17.如圖所示的傳送帶裝置,與水平面的夾角為θ,且tanθ=0.75.傳送帶的速度為v=4m/s,摩擦系數(shù)為μ=0.8,將一個質(zhì)量m=4kg的小物塊輕輕的放置在裝置的底部,已知傳送帶裝置的底部到頂部之間的距離L=20m.(本題重力加速度g=10m/s2
(1)求物塊從傳送帶底部運動到頂部的時間t;
(2)求此過程中傳送帶對物塊所做的功.

分析 (1)物塊放到傳送帶上先向上做勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,然后根據(jù)運動學(xué)公式求出達(dá)到傳送帶速度的時間以及位移,再分析此后物塊的運動情況,最后求出勻速運動到平臺的時間,從而得到總時間.
(2)由動能定理即可求得傳送帶對物塊所做的功.

解答 解:(1)據(jù)題 tanθ=0.75,則θ=37°
物塊開始上滑時,由牛頓第二定律有:
  μmgcosθ-mgsinθ=ma;
解得 a=0.4m/s2
設(shè)經(jīng)過的時間t1物塊與傳送帶的速度相等,則有:
  at1=v;
聯(lián)立解得:t1=10s
這段時間內(nèi)物塊發(fā)生的位移為:x1=$\frac{v}{2}{t}_{1}$=$\frac{4}{2}×10$=20m=L
所以物塊一直做勻加速運動,物塊從傳送帶底部運動到頂部的時間為10s.
(2)由動能定理得:W-mgLsin37°=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$-0
解得傳送帶對物塊所做的功為:W=512J
答:(1)物塊從傳送帶底部運動到頂部的時間t是10s;
(2)此過程中傳送帶對物塊所做的功是512J.

點評 本題的關(guān)鍵要正確分析物塊的運動過程,根據(jù)受力確定物塊的運動情況,通過計算判斷物體有無勻速運動.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,兩根長直導(dǎo)線A、B豎直插入絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,a、b、c、d這4個點將M、N的連線分為5等份,導(dǎo)線A中電流大小為I,導(dǎo)線B中電流大小為4I,兩導(dǎo)線中的電流方向均向上,已知長直導(dǎo)線在周圍空間產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k$\frac{I}{r}$,式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為距導(dǎo)線的距離.一帶負(fù)電的小物塊以初速度v0從d點出發(fā)沿MN連線運動到a點的過程中,小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)恒定,下列說法正確的是( 。
A.小物塊做加速度減小的直線運動
B.小物塊做加速度增大的直線運動
C.小物塊可能做曲線運動
D.小物塊在各段運動中損失的機(jī)械能△Edc>△Ecb>△Eba

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.一塊長木板abc長為2L,沿與水平面成θ角方向傾斜放置,它的ab部分表面光滑,bc部分表面粗糙,兩部分長度相等.木板下端有一與木板垂直的擋板,擋板上固定一段勁度系數(shù)為k的輕彈簧,彈簧長度為0.5L.將一質(zhì)量為m的物塊在木板的頂端c由靜止釋放,物塊將沿木板下滑,已知重力加速度大小為g,下列表述正確的是( 。
A.物塊最終會在ab之間某一段范圍內(nèi)做往復(fù)運動
B.物塊運動過程中克服摩擦力做的功最多為2mgLsinθ
C.物塊每一次下滑過程達(dá)到最大速度的位置是一樣的
D.物塊每一次下滑過程中彈簧具有的彈性勢能的最大值都等于mgsinθ($\frac{3kL+2mgsinθ}{2k}$)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.某型號汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為4.5×104W,在水平路面上行駛時受到的阻力是1.5×103N,則下列計算錯誤的是( 。
A.汽車勻速行駛時的牽引力是1.5×103N
B.汽車勻速行駛時最大速度是30m/s
C.汽車勻速行駛時的功率是4.5×104W
D.汽車以20 m/s速度勻速行駛的功率是3×104W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.已知水平面上A、B兩點間的距離x=10m,質(zhì)量m=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點)在水平恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,運動一段距離撤去該力,物塊繼續(xù)滑行t=4.0s停在B點,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,求恒力F為多大.(重力加速度g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.如圖1所示,在用斜槽軌道做“研究平拋物體運動”的實驗中,
(1)斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是B.
A.保證小球飛出時,速度既不太大,也不太小
B.保證小球飛出時,速度沿水平方向
C.保證小球在空中運動的時間每次都相等
D.保證小球運動的軌道是一條拋物線.
(2)實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從同一位置上滾下,在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如圖2中a、b、c、d所示.
B.安裝好器材,注意調(diào)整斜槽末端,使其末端水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.
C.取下白紙以O(shè)為原點,以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡. ①完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上; ②上述實驗步驟的合理順序是BAC; 
(3)已知圖2中小方格的邊長L,則小球平拋的初速度為v0=$2\sqrt{gL}$(用L、g表示

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.質(zhì)量為m=1.0×103kg的汽車,在水平面上由靜止開始運動,汽車在運動過程中所受摩擦阻力的大小恒為7000N,汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為5.6×104W,開始時以a=1m/s2的加速度做勻加速運動,取g=10m/s2,求:
(1)汽車作勻加速運動的時間;
(2)汽車所能達(dá)到的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.從太陽或其它星體上放射出的宇宙射線中含有大量的高能帶電粒子.這些高能帶電粒子到達(dá)地球會對地球上的生命帶來危害,但由于地球周圍存在地磁場,地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向,如圖所示,對地球上的生命起到保護(hù)作用.假設(shè)所有的宇宙射線從各個方向垂直射向地球表面,那么以下說法正確的是(  )
A.地磁場對宇宙射線的阻擋作用各處不相同
B.由于南北極磁場最強(qiáng),因此阻擋作用最強(qiáng)
C.沿地球赤道平面射來的高能正電荷向東偏轉(zhuǎn)
D.沿地球赤道平面射來的高能負(fù)電荷向南偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué),分別靜止于水平地面的臺秤P、Q上,他們用手分別豎直牽拉一只彈簧秤的兩端,穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為F,若彈簧秤的質(zhì)量不計,重力加速度為g,下列說法正確的是(  )
A.兩臺秤的讀數(shù)之和為2mgB.臺秤P的讀數(shù)等于mg+F
C.臺秤Q的讀數(shù)為mg-2FD.臺秤P的讀數(shù)小于臺秤Q的讀數(shù)

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同步練習(xí)冊答案