下圖是用傳送帶傳送行李的示意圖。圖中水平傳送帶AB間的長度為8m，它的右側是一豎直的半徑為0.8m的1/4圓形光滑軌道，軌道底端與傳送帶在B點相切。若傳送帶向右以6m/s的恒定速度勻速運動，當在傳送帶的左側A點輕輕放上一個質量為4kg的行李箱時，箱子運動到傳送帶的最右側如果沒被撿起，能滑上圓形軌道，而后做往復運動直到被撿起為止。已知箱子與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度大小為g=10m/s2，求：

⑴箱子從A點到B點所用的時間及箱子滑到圓形軌道底端時對軌道的壓力大�。�

⑵若行李箱放上A點時給它一個5m/s的水平向右的初速度，到達B點時如果沒被撿

起，則箱子離開圓形軌道最高點后還能上升多大高度？在給定的坐標系中定性畫出箱子從A點到最高點過程中速率v隨時間t變化的圖象。

（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）皮帶的速度

箱子的加速度=1m/s2 （2分）

設箱子在B點的速度為， （1分） （1分）

所以箱子從A點到B點一直做勻加速運動： （1分）

解得從A點到B點運動的時間為 （1分）

箱子在圓形軌道最低點時 （2分）

解得： （1分）

由牛頓第三定律知箱子對軌道的壓力大小為 （1分）

（2）設箱子速度達到時位移為，則 （1分）

解得 （1分）

因此箱子先勻加速運動一段時間，速度達到6m/s后

開始做勻速運動，即在B點的速度為

由機械能守恒定律（2分）

解得高度（1分）

圖象如圖（3分）

考點：考查了牛頓第二定律與運動學公式的應用

練習冊系列答案
相關習題

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（多選）如圖所示“用DIS研究機械能守恒定律”實驗裝置。下列步驟正確的是（ ）

A.讓擺錘自然下垂，調整標尺盤，使其豎直線與擺錘線平行

B.將擺錘置于釋放器內(nèi)，釋放桿進行伸縮調整，使擺錘的系線松弛一點便于擺錘釋放

C.調整光電門的位置，使光電門的接收孔與測量點位于同一水平面內(nèi)

D.將釋放器先后置于A、B、C點，將光電門置于標尺盤的D點，分別測量釋放器內(nèi)的擺錘由A、B、C三點靜止釋放擺到D點的勢能和動能

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如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導軌，GH是長度為L、電阻為r的導體棒，其中點與一端固定的輕彈簧連接，輕彈簧的勁度系數(shù)為k。導體棒處在方向向下、磁感應強度為B的勻強磁場中。圖中E是電動勢為E，內(nèi)阻不計的直流電源，電容器的電容為C。閉合開關，待電路穩(wěn)定后，則有

A．導體棒中電流為

B．輕彈簧的長度增加

C．輕彈簧的長度減少

D．電容器帶電量為CR2

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東棗莊第六中學高三4月模擬考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

將火星和地球繞太陽的運動近似看成是同一平面內(nèi)的同方向繞行的勻速圓周運動，已知火星的軌道半徑m，地球的軌道半徑為m，根據(jù)你所掌握的物理和天文知識，估算出火星與地球相鄰兩次距離最小的時間間隔約為

A．1年 B．2年 C．3年 D．4年

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東煙臺高考診斷性測試物理卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，MN為豎直放置的光屏，光屏的左側有半徑為R、折射率為的透明半球體，O為球心，軸線OA垂直于光屏。位于軸線上O點左側處的點光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體。

①畫出光線從S傳播到光屏的光路圖；

②求光線由半球體射向空氣的折射角。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東煙臺高考診斷性測試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=10:1，原線圈接入電壓的交流電源，電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，定值電阻R=10Ω，可變電阻R′的阻值范圍為0～10Ω，則

A.副線圈中交變電流的頻率為100Hz

B.t=0.02s時，電壓表的示數(shù)為22V

C.調節(jié)可變電阻R′的阻值時，電流表示數(shù)的變化范圍為0.11A～0.22A

D.當可變電阻阻值為10Ω時，變壓器的輸入電功率為242W

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桌面上有一玻璃圓錐，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，此三角形的邊長為L，如圖所示，有一半徑為的圓柱形平行光束垂直底面入射到圓錐上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為，求：

①光在玻璃中的傳播速度是多少？

②光束在桌面上形成的光斑的面積是多少？

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（17分）如圖所示，傾角θ＝30°、寬為L＝1m的足夠長的U形光滑金屬導軌固定在磁感應強度B＝1T、范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面斜向上�，F(xiàn)用一平行于導軌的F牽引一根質量m＝0.2kg、電阻R＝1Ω的導體棒ab由靜止開始沿導軌向上滑動；牽引力的功率恒定為P=90W，經(jīng)過t=2s導體棒剛達到穩(wěn)定速度v時棒上滑的距離s=11.9m。導體棒ab始終垂直導軌且與導軌接觸良好，不計導軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s2。求：

（1）從開始運動到達到穩(wěn)定速度過程中導體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q1；

（2）若在導體棒沿導軌上滑達到穩(wěn)定速度前某時刻撤去牽引力，從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導體棒的電荷量為q=0.48C，導體棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q2=1.12J，則撤去牽引力時棒的速度v′多大？

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（1）A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大？

（2）兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？

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