如圖所示，質(zhì)量為m＝1 kg的滑塊，放在光滑的水平平臺上，平臺的右端B與足夠長的水平傳送帶相接，皮帶輪的半徑為R＝0.5m，且以角速度ω＝12 rad／s逆時針轉(zhuǎn)動（傳送帶不打滑），先將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧，然后突然釋放，當滑塊滑到傳送帶上距B端L=15m的C點時，與傳送帶速度大小相等，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。（g="10" m/s2）求：

（1）釋放滑塊前彈簧具有的彈性勢能；
（2）滑塊從B到C所用的時間；
（3） 滑塊從B到C系統(tǒng)因摩擦增加的內(nèi)能。

（1）

解析試題分析：（1）傳送帶的速度：，vmax和vmin
若一直減速：由動能定理可得：可求得：。
由能量守恒定律可得：.
若先減速到零再反向加速到C點與傳送帶速度大小相等，由運動學公式可得：
，解得：
由能量守恒定律可得：
（2）若一直減速，設(shè)由B到C的運動時間為
則得
若先減速到零再反向加速到Ｃ點，設(shè)由Ｂ到Ｃ的運動時間為
則：
（３）若一直減速到Ｃ與帶速度大小相等，相對位移的大小

系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能　　
若先減速到零再反向加速到Ｃ點, 相對位移的大小

系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能　
考點：運動學公式，動能定理，能量守恒定律

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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人類受小鳥在空中飛翔的啟發(fā)而發(fā)明了飛機，小鳥在空中滑翔時獲得向上的舉力可表示為F=kSv2，式中S為翅膀的面積，v為小鳥飛行的速度，k為比例系數(shù)，一小鳥質(zhì)量為120g，翅膀面積為S1，其水平勻速滑翔的最小速度為12m/s。假定飛機在跑道上滑行時獲得向上的舉力與小鳥滑翔時獲得的舉力有同樣的規(guī)律。現(xiàn)有一架質(zhì)量為3200kg的飛機，其機翼面積為600S1，若它在跑道上由靜止開始勻加速滑行，加速度a=5m/s2，求此飛機起飛前在跑道上滑行的距離。

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一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h 以內(nèi)．問：
（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？
（2）警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？

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(9分)一列火車以2 m/s的初速度、0.5 m/s2的加速度做勻加速直線運動，則：
(1)火車在第3 s末的速度是多少？
(2)在前4 s的平均速度是多少？
(3)在第5 s內(nèi)的位移是多少？

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（8分））一輛汽車以10m/s的速度沿平直公路勻速運動，司機發(fā)現(xiàn)前方有障礙物立即減速，以 0.2m/s2的加速度做勻減速運動，求減速后一分鐘內(nèi)汽車的位移？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（17分）在工廠的流水線上安裝有傳送帶，用傳送帶傳送工件，可大大提高工作效率．如題圖所示，傳送帶與水平面夾角為，其上、下兩端點A、B間的距離是3.84m．傳送帶在電動機的帶動下，以4.0m/s順時針勻速運轉(zhuǎn)．現(xiàn)將質(zhì)量為10kg的工件（可視為質(zhì)點）輕放于傳送帶的A點，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則在傳送帶將工件從A點傳送到B點過程中，；求：

（1）物體放上傳送帶時的加速度大��？
（2）當物體與傳送帶等速時，傳送帶立即以8m/s2加速度順時針勻減速運轉(zhuǎn)，此時物體的摩擦力大��？工件從A點傳送到B點的時間？
(3)若傳送帶因故障被卡住，要使靜止工件以（1）問的加速度從A點運動到B點，則需對工件提供的最小拉力為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一質(zhì)量為M＝5.0kg的平板車靜止在光滑水平地面上，平板車的上表面距離地面高h＝0.8m，其右側(cè)足夠遠處有一固定障礙物A．另一質(zhì)量為m＝2.0kg可視為質(zhì)點的滑塊，以v0＝8m/s的水平初速度從左端滑上平板車，同時對平板車施加一水平向右、大小為5N的恒力F．當滑塊運動到平板車的最右端時，兩者恰好相對靜止．此時車去恒力F．此后當平板車碰到障礙物A時立即停止運動，滑塊水平飛離平板車后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從B點切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．已知滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，圓弧半徑為R＝1.0m，圓弧所對的圓心角∠BOD＝θ＝1060，g取10m/s2，sin530＝0.8，cos530＝0.6，不計空氣阻力，求：

（1）平板車的長度；
（2）障礙物A與圓弧左端B的水平距離；
（3）滑塊運動圓弧軌道最低點C時對軌道壓力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

）豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場，其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡，小球與右側(cè)金屬板相距d，如圖所示，求：

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（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊，放在光滑的水平平臺上，平臺右端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運行速度為v0，長為L.今將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧，到達某處時突然釋放．當滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ.

(1)試分析滑塊在傳送帶上的運動情況．
(2)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求釋放滑塊時，彈簧具有的彈性勢能．
(3)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產(chǎn)生的熱量．

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