13.如圖,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下,足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運(yùn)動(dòng).一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2(v2>v1)滑上傳送帶,最終滑塊又返回至傳送帶的右端.就上述過程,下列判斷正確的有( 。
A.滑塊返回傳送帶右端的速率為v1
B.此過程中傳送帶對滑塊做功為$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22
C.此過程中電動(dòng)機(jī)對傳送帶做功為2mv
D.此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為$\frac{1}{2}$m(v12+v22

分析 根據(jù)滑塊和傳送帶的速度得到相對運(yùn)動(dòng),進(jìn)而由動(dòng)能定理求得摩擦力做的功,及產(chǎn)熱,再由能量守恒求得電動(dòng)機(jī)做的功.

解答 解:A、v2>v1,故滑塊返回傳送帶右端的速度v≤v1,故滑塊做加速度向右的勻變速運(yùn)動(dòng)到速度為v1后勻速運(yùn)動(dòng)到右端,故A正確;
B、運(yùn)動(dòng)過程,只有摩擦力對滑塊做功,故由動(dòng)能定理可得:此過程中傳送帶對滑塊做功為W=$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22,故B正確;
CD、此過程中滑塊與傳送帶的相對滑動(dòng)位移$s=\frac{{{v}_{2}}^{2}}{2μg}+\frac{{{v}_{1}}^{2}}{2μg}$,故滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量$Q=μmgs=\frac{1}{2}m({{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2})$;
那么,由能量守恒可知:電動(dòng)機(jī)對傳送帶做功$Q+W=m{{v}_{1}}^{2}$,故CD錯(cuò)誤;
故選:AB.

點(diǎn)評 經(jīng)典力學(xué)問題一般先對物體進(jìn)行受力分析,求得合外力及運(yùn)動(dòng)過程做功情況,然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,傾角θ=37°的斜面體固定在水平桌面上,質(zhì)量M=2.0kg的物體B放在斜面底端,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)通過輕細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與質(zhì)量m=2.5kg的A物體相連接,連接B的細(xì)繩與斜面平行.若用手托住A物體,使其在距地面h=2m高處由靜止釋放,A物體著地后立即停止運(yùn)動(dòng),A、B物體均可視為質(zhì)點(diǎn),取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)A物體著時(shí)的速度大小
(2)為使B物體不從斜面頂端滑出,斜面長至少要多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,A為帶正電Q的金屬板,沿金屬板的垂直平分線,在距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,小球受水平向右的電場力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止,小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn),試求:
(1)小球帶何種性質(zhì)的電荷?
(2)小球所受到的電場力多大?
(3)小球所在處的電場強(qiáng)度大小和方向?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.物體在以下三個(gè)力作用下,可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是(  )
A.1 N、6 N、8 NB.3 N、6 N、4 NC.7 N、2 N、6 ND.5 N、9 N、15N

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,ABCD為一豎直平面的軌道,其中BC水平,A點(diǎn)比BC高出10m,BC長為2m,AB和CD軌道光滑,且均與BC平滑連接.一質(zhì)量為0.5kg的物體,從A點(diǎn)以6m/s的速度開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過BC后滑到高出 C點(diǎn)10.8m的D點(diǎn)時(shí)其速度為零,已知物體第一次從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,所用時(shí)間為0.8s,取g=10m/s2.求:
(1)物體第一次從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,重力的平均功率;
(2)物體與BC軌道的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.已知,x軸上有兩個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q1、Q2,兩點(diǎn)電荷y(很。┳鴺(biāo)相等,Q1的電荷量大于Q2的電荷量,y軸上各點(diǎn)對應(yīng)的電勢高低的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的物體,放在傾角a=37°的斜面上靜止不動(dòng),現(xiàn)用平行斜面向上、大小為30N的力F使物體開始沿斜面向上勻加速運(yùn)動(dòng),在2s內(nèi)物體的位移為10m.已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,斜面足夠長,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=038,求:
(1)2s內(nèi)各力所做的功.
(2)合力所做的功.
(3)2s內(nèi)重力的平均功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一條河寬100米,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度是5m/s,則( 。
A.該船不可能垂直河岸橫渡到對岸
B.過河所用的時(shí)間最短為20秒,且位移大于100米
C.當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí),船的位移最小,是100米
D.當(dāng)船渡到對岸時(shí),船沿河岸的最小位移是100米

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.下表是某品牌可充電電池外殼上的說明文字:該電池提供的電壓是1.2V,若該電池平均工作電流為0.03A,則最多可使用20h.

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同步練習(xí)冊答案