【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=0.5 kg的煤塊落在傳送帶左端(不計(jì)煤塊落下的速度),煤塊在傳送帶的作用下達(dá)到傳送帶的速度后從右輪軸正上方的P點(diǎn)恰好離開傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng),正好落入運(yùn)煤車車廂中心點(diǎn)Q.已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,P點(diǎn)與運(yùn)煤車底板間的豎直高度H=1.8 m,與運(yùn)煤車車廂底板中心點(diǎn)Q的水平距離x=1.2 m,g取10 m/s2,求:
(1)傳送帶的速度大小v0;
(2)右輪半徑R;
(3)由于傳送煤塊,電動(dòng)機(jī)多做的功W.
【答案】 (1)2 m/s (2)0.4 m (3)2 J
【解析】試題分析:煤塊平拋運(yùn)動(dòng)的初速度等于傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度,根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,再根據(jù)水平位移求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輪的壓力為零,由牛頓第二定律列式求解.運(yùn)送一塊0.5kg的煤塊,帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)需要比傳送帶空載情況多消耗的電能等于煤塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量與煤塊的動(dòng)能之和.
(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,得,,代入數(shù)據(jù)解得
(2)要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輪的壓力為零,由牛頓第二定律,得,代入數(shù)據(jù)得
(3)由牛頓第二定律得,
煤塊沿傳送帶做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
煤塊的位移:
相等時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移:
則相對(duì)運(yùn)動(dòng)的位移:
摩擦產(chǎn)生的熱量.
煤塊獲得動(dòng)能:.
則帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)需要比傳送帶空載情況多消耗的電能
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】汽車“超載”“超速”是造成高速公路交通事故的主要原因。下列說(shuō)法正確的是( )
A. “超載”會(huì)減小汽車的慣性 B. “超載”會(huì)增大汽車的慣性
C. “超速”會(huì)增大汽車的慣性 D. “超速”會(huì)減小汽車的慣性
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 速度的大小與方向都在時(shí)刻變化
B. 速度的大小不斷發(fā)生變化,速度的方向不一定發(fā)生變化
C. 速度的方向不斷發(fā)生變化,速度的大小不一定發(fā)生變化
D. 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,擺球質(zhì)量為m,懸線的長(zhǎng)為L,把懸線拉到水平位置后放手.設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中空氣阻力F阻的大小不變,則下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 重力做功為mgL
B. 繩的拉力做功為0
C. 空氣阻力F阻做功為-mgL
D. 空氣阻力F阻做功為-F阻πL
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某物理興趣小組用實(shí)驗(yàn)探究光的色散規(guī)律,他們將半圓形玻璃磚放在豎直面內(nèi),在其左方豎直放置一個(gè)很大的光屏P,讓一復(fù)色光束SA射向玻璃磚的圓心O后,有a和b兩束單色光射向光屏P,如圖所示。他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了以下四個(gè)猜想,你認(rèn)為正確的是
A. 單色光a的波長(zhǎng)小于單色光b的波長(zhǎng)
B. 在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度
C. 單色光a通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間大于單色光b通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間
D. 在光束SA繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,在光屏P上最早消失的是a光
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V ,接上8Ω的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V , 則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E 和內(nèi)電阻r 為( )
A. 2.4V,1Ω B. 3V,2Ω
C. 2.4V,2Ω D. 3V,1Ω
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【題目】物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí),推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步,關(guān)于物理學(xué)中運(yùn)動(dòng)與力的發(fā)展過(guò)程和研究方法的認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念
B. 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究方法的核心是:把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)結(jié)合起來(lái),從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法
C. 牛頓三條運(yùn)動(dòng)定律是研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基石,牛頓的三條運(yùn)動(dòng)定律都能通過(guò)現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證
D. 力的單位“N”是基本單位,加速度的單位“”是導(dǎo)出單位
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】?jī)筛銐蜷L(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置,頂端接一電阻R,導(dǎo)軌所在的平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直;將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端栓接,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,如圖所示.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,則( )
A. 金屬棒在最低點(diǎn)的加速度小于g
B. 回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量
C. 當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時(shí),金屬棒下落速度最大
D. 金屬棒在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大高度一定低于靜止釋放時(shí)的高度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在長(zhǎng)為L=57cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直玻璃管內(nèi),用4cm高的水銀柱封閉著51cm長(zhǎng)的理想氣體,管內(nèi)外氣體的溫度均為33℃,大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg.
①若緩慢對(duì)玻璃管加熱,當(dāng)水銀柱上表面與管口剛好相平時(shí),求管中氣體的溫度;
②若保持管內(nèi)溫度始終為33℃,現(xiàn)將水銀緩慢注入管中,直到水銀柱上表面與管口相平,求此時(shí)管中氣體的壓強(qiáng).
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