【題目】如圖所示,一個可視為質(zhì)點的物塊,質(zhì)量為m=2 kg,從豎直放置的光滑四分之一圓弧軌道頂端靜止釋放,物塊到達底端后,滑入與軌道底端相切的水平傳送帶。若傳送帶以大小為u=3 m/s的速率沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,圓弧軌道半徑R=0.8 m,皮帶輪的半徑r=0.2m,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,兩皮帶輪的軸間距L=6m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)皮帶輪轉(zhuǎn)動的角速度。

(2)物塊滑到圓弧軌道底端時對軌道的作用力

(3)物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶?物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大?

【答案】115rad/s260N,方向豎直向下。(312J

【解析】

(1)令皮帶輪轉(zhuǎn)動的角速度為,則由,得

(2)物塊滑到圓弧軌道底端的過程中,由動能定理,得,解得,

在圓弧軌道底端,由牛頓第二定律,得:

解得物塊所受支持力,

由牛頓第三定律,物塊對軌道的壓力大小為30N

(3)物塊滑上傳送帶后做勻減速直線運動,設(shè)加速度大小為a,

由牛頓第二定律,得:,解得;

物塊勻減速到速度為零時運動的距離為:

可見,物塊將從傳送帶的左端離開傳送帶;

因為,

所以物體離開傳送帶時的速度為,

由動能定理有:,

解得傳送帶對物塊所做的功

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖為簡易多用電表的電路圖圖中E是電池;R1、R2、R3、R4R5是固定電阻,R6 是可變電阻,表頭G為靈敏電流表,虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連。

(1) 當(dāng)換擋開關(guān)接1、2時為_______,接3時為________, 4、5時為________(選填直流電壓擋”、“直流電流擋”、“歐姆擋”)。

(2) 圖中的B端與_____(填)色表筆相連接。

(3) 有關(guān)歐姆檔的使用,下面的敘述正確的是______

A. 測電阻前,要使紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)電阻R6,使電表指針指在表盤右端“0Ω”位置

B. 測電阻時,指針偏轉(zhuǎn)角度越大,待測電阻阻值越大

C. 測電阻時,調(diào)到電阻“x100Ω”檔測量,指針偏轉(zhuǎn)角度過小,應(yīng)換“x10Ω”

D. 測電阻時,換擋后應(yīng)該重新將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)電阻R6,使電表指針指在表盤右端電阻“0Ω”位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶電粒子僅在電場力作用下從A點開始以做直線運動,其v-t圖像如圖所示,粒子在時刻運動到B點,3時刻運動到C點,下列判斷正確的是

A. A、B、C三點的電勢關(guān)系為

B. A、B、C三點場強大小關(guān)系為

C. 粒子從A點經(jīng)B點運動到C點,電勢能先增加后減少

D. 粒子從A點經(jīng)B點運動到C點,電場線先做正功后做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)小明用多用電表測量一小段2B鉛筆芯的電阻Rx,正確的操作順序是_______(填字母);

A.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到交流電壓最高檔

B.條件歐姆調(diào)零旋鈕使指針到歐姆零點

C.把紅黑表筆分別接在Rx兩端,然后讀數(shù)

D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的檔位,將紅、黑表筆接觸

E.把紅黑表筆分別插入多用電表“﹢、-”插孔,用螺絲刀調(diào)節(jié)指針定位螺絲,使指針指0

(2)小明正確操作后,多用電表的指針位置如圖所示,則Rx=__________Ω;

(3)小張認為用多用電表測量小電阻誤差太大,采用伏安法測量。現(xiàn)有實驗器材如下:電源(電動勢3V,內(nèi)阻可忽略),電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),多用電表(2.5mA檔;25mA檔和250mA檔,對應(yīng)的內(nèi)阻約40Ω,4Ω0.4Ω),滑動變阻器RP(0~10Ω),定值電阻R0(阻值10Ω),開關(guān)及導(dǎo)線若干。測量鉛筆芯的電阻Rx,下列電路圖中最合適的是__________(填字母),多用電表選擇開關(guān)應(yīng)置于______ 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個如圖所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),其中A為滑塊,BC是質(zhì)量可調(diào)的砝碼,不計繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦.實驗中該同學(xué)在砝碼總質(zhì)量(mm′m0)保持不變的條件下,改變mm′的大小,測出不同m下系統(tǒng)的加速度,然后通過實驗數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù).

1)該同學(xué)手中有電磁打點計時器、紙帶、10個質(zhì)量均為100克的砝碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線,為了完成本實驗,得到所要測量的物理量,還應(yīng)有 ( 。

A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低壓交流電源

2)實驗中,該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶,如圖所示,從清晰的O點開始,每隔4個點取一計數(shù)點(中間4個點沒畫出),分別記為A、BC、D、E、F,各計數(shù)點到O點的距離為OA1.61 cm,OB4.02 cmOC7.26 cm,OD11.30 cmOE16.14 cm,OF21.80 cm,打點計時器打點頻率為50 Hz,則由此紙帶可得到打E點時滑塊的速度v______m/s,此次實驗滑塊的加速度a_____m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

3)在實驗數(shù)據(jù)處理中,該同學(xué)以m為橫軸,以系統(tǒng)的加速度a為縱軸,繪制了如圖所示的實驗圖線,結(jié)合本實驗可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ_______.g10 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于電場強度有下列說法,正確的是( 。

A. 電場中某點的電場強度在數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力

B. 電場強度的方向總是跟電場力的方向一致

C. 在點電荷Q附近的任意一點,如果沒有把試探電荷q放進去,則這一點的電場強度為零

D. 根據(jù)公式E=.可知,電場強度跟電場力成正比,跟放入電場中的電荷的電量成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,平行金屬板中央有一個靜止的電子(不計重力),兩板間距離足夠大.當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后,在下圖中,反映電子速度v、位移x和加速度a三個物理量隨時間t的變化規(guī)律可能正確的是( )

甲 乙

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是A、B兩物體從同一地點出發(fā),沿相同的方向做直線運動的v-t圖象,由圖象可

AA比B早出發(fā)5 s

B第15 s末A、B速度相等

C前15 s內(nèi)A的位移比B的位移大50 m

D第20 s末A、B位移之差為25 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在某磚墻前的高處水平拋出一個石子,石子在空中運動的部分軌跡照片如圖所示.從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為37°的斜坡上的A點.已知每塊磚的平均厚度為10cm(不計磚縫的寬度),拋出點到A點豎直方向剛好相距200塊磚,取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8),則石子在空中運動的時間為___________s,石子水平拋出的初速度大小為________m/s,石子的拋出點到A點的距離為_______m.(結(jié)果可以用根號表示)

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