4.如圖所示,足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ,以速度v0勻速轉(zhuǎn)動(dòng).在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊,小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ,則圖中能反映小木塊運(yùn)動(dòng)的加速度、速度隨時(shí)間變化的圖象可能是( 。
A.B.C.D.

分析 分析小木塊的受力情況,由牛頓第二定律列式分析加速度.要找出小木塊速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,先要分析出初始狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,本題中明顯重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下,且都是恒力,所以物體先沿斜面勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律求出加速度a1;當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時(shí),由μ<tanθ知道木塊繼續(xù)沿傳送帶加速向下,但是此時(shí)摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛頓第二定律求出此時(shí)的加速度a2;比較知道a1>a2.從而分析出圖象的形狀.

解答 解:A、初狀態(tài)時(shí):重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下,且都是恒力,所以物體先沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得加速度為:
  a1=$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{m}$=gsinθ+μgcosθ;
若傳送帶較短,則物體一直以此加速度勻加速運(yùn)動(dòng),所以A圖是可能的,故A正確.
B、若傳送帶足夠長,當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時(shí),由μ<tanθ,有:mgsinθ>μmgcosθ,可知木塊繼續(xù)沿傳送帶勻加速運(yùn)動(dòng),但是此時(shí)摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛頓第二定律求出此時(shí)的加速度為:
 a2=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=gsinθ-μgcosθ;
比較知道 a1>a2,則B圖是可能的,故B正確.
CD、由上分析知,木塊可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng),也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng),再做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng),而v-t圖象的斜率表示加速度,所以第二段圖線的斜率變。蔆錯(cuò)誤,D正確.
故選:ABD

點(diǎn)評 本題的關(guān)鍵有二:1、物體的速度與傳送帶的速度相等時(shí)物體會(huì)繼續(xù)加速下滑.2、小木塊兩段的加速度不一樣大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

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12.如圖,NPQ為一豎直平面內(nèi)的光滑軌道,其中NP水平、PQ為半徑可調(diào)節(jié)的半圓軌道,最低點(diǎn)P與水平軌道平滑連接.質(zhì)量為0.1kg的滑塊A和質(zhì)量為0.2kg的滑塊B(均可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平軌道上,開始時(shí),A、B用細(xì)線相連接,之間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧在彈性限度內(nèi),且與A、B不拴接),整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)燒斷細(xì)線,彈簧將A、B彈出,A以4m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)進(jìn)入半圓軌道(此時(shí)彈簧已恢復(fù)原長),最后從最高點(diǎn)Q水平飛出.(g=10m/s2
(1)求彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能;
(2)若半圓軌道半徑為R0=0.3m,求滑塊A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)對Q點(diǎn)的壓力.

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9.如圖所示,水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC兩部分組成,且AB=$\frac{3}{2}$BC,小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)滑上桌面,最后恰好停在C點(diǎn),已知物塊經(jīng)過AB與BC兩部分的時(shí)間之比為1:4,則物塊P與桌面上AB、BC部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1、μ2之比為(P物塊在AB、BC上所做的運(yùn)動(dòng)均可看作勻變速直線運(yùn)動(dòng))( 。
A.1:4B.4:1C.8:1D.16:1

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在平直公路上行駛,若汽車行駛過程中所受阻力恒為f=3.0×103N,且保持功率為90kW.求:
(1)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度.
(2)汽車的速度為5m/s時(shí)的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入粗糙水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn).每隔0.1s通過速度傳感器測量物體的瞬時(shí)速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù).(g=10m/s2)求:
t(s)0.00.10.20.80.91.0
v(m/s)0.00.51.02.62.42.2
(1)物體在斜面和水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度各為多大?
(2)斜面的傾角θ;
(3)物體運(yùn)動(dòng)的總路程.

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16.如圖(a),用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示,著重力加速度g取10m/s2.根據(jù)圖(b)可知( 。
A.物體的質(zhì)量m=2kg
B.斜面的傾角θ=37°
C.加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v=18m/s
D.物體能靜止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin=12N

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13.如圖所示,在暴雨前,地面上空有一帶電云團(tuán)(可近似看作帶電絕緣球),某野外地面附近有一質(zhì)量較小的帶電體被吸上天空.在帶電體上升過程中,下列說法正確的是( 。
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C.電體距離帶電云團(tuán)越近,它的電勢能一定越來越大
D.帶電體的加速度一定越來越小

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14.如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放在傾角為θ的斜面體B上,并在圖示的水平恒力F作用下使它們之間剛好不發(fā)生相對滑動(dòng)而向左運(yùn)動(dòng).已知斜面和水平面均光滑,那么下列關(guān)于這個(gè)物理情境的討論中正確的是(  )
A.題目中描述的這種物理情境不可能發(fā)生
B.A、B只有向左勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能發(fā)生這種可能
C.斜面體B對物體A施加的作用力方向豎直向上
D.A、B具有共同加速度時(shí)能發(fā)生,并且恒力F大小為(M+m)gtanθ

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