【題目】如圖所示,傳送帶與地面夾角θ=37°,從A→B長(zhǎng)度為29m,傳送帶以10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).在傳送帶上端A無(wú)初速度地放一個(gè)質(zhì)量為1kg的小煤塊,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.求:
(1)物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)煤塊留在皮帶上的痕跡長(zhǎng)度為多少?
(3)整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的熱量為多少?
【答案】(1)3s (2)5m (3)36J
【解析】
(1)物體放上傳送帶后,開(kāi)始一段時(shí)間t1內(nèi)做初速度為0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),小物體受到沿斜面向下的摩擦力:可知,物體所受合力F合=mgsinθ+f
又因?yàn)?/span>f=μN(yùn)=μmgcosθ
所以根據(jù)牛頓第二定律可得:=10m/s2
當(dāng)物體速度增加到10m/s時(shí)產(chǎn)生的位移x==5m<29m
所用時(shí)間為:t==1s
所以物體速度增加到10m/s后,由于mgsinθ>μmgcosθ,所以物體將受沿傳送帶向上的摩擦力的作用,a2==2m/s2
勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為29-x,設(shè)所用時(shí)間為t′,則29-x=24=vt′+at′2
解得:t′=2s
t總=1s+2s=3s
(2)第一階段炭塊的速度小于皮帶速度,炭塊相對(duì)皮帶向上移動(dòng),炭塊的位移為:x==5m
傳送帶的位移為x′=vt=10×1=10m,故炭塊相對(duì)傳送帶上移5m;
第二階段炭塊的速度大于皮帶速度,炭塊相對(duì)皮帶向下移動(dòng),炭塊的位移為:
x2=vt2+a2t22=10×2+×2×22=24m
傳送帶的位移為20m,所以相對(duì)于傳送帶向下運(yùn)動(dòng)4m,故傳送帶表面留下黑色炭跡的長(zhǎng)度為5m;
(3)整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的熱量為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用外力F通過(guò)如圖所示的裝置把一個(gè)質(zhì)量為m的小球沿傾角為300的光滑斜面勻速向上拉動(dòng),已知在小球勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,拴在小球上的繩子與水平桿之間的夾角從450變?yōu)?/span>900,斜面與水平地面之間是粗糙的,并且斜面一直靜止在水平地面上,不計(jì)滑輪處及滑輪與繩子之間的摩擦。則在小球勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A. 地面對(duì)斜面的靜摩擦力保持不變
B. 外力F一直在增大
C. 某時(shí)刻繩子對(duì)水平桿上的滑輪軸的合力等于繩子的拉力
D. 繩子移動(dòng)的速度大小大于小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的速度的大小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在巴西里約熱內(nèi)盧第31屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)中,中國(guó)選手孫楊以1分44秒的成績(jī)獲得男子200米自由泳比賽冠軍(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)游泳池長(zhǎng)50米)。下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 在研究孫楊的技術(shù)動(dòng)作時(shí),可以把孫楊看成質(zhì)點(diǎn)
B. 在游泳過(guò)程中,以游泳池為參考系,孫楊是靜止的
C. “1分44秒”指的是時(shí)間間隔
D. 孫楊200米自由泳的平均速度為1.92 m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋懸掛在豎直墻的O點(diǎn),小球靜止在M點(diǎn),N為O點(diǎn)正下方一點(diǎn),ON間的距離等于橡皮筋原長(zhǎng),在N點(diǎn)固定一鐵釘,鐵釘位于橡皮筋右側(cè),F(xiàn)對(duì)小球施加拉力F,使小球沿以MN為直徑的圓弧緩慢向N運(yùn)動(dòng),P為圓弧上的點(diǎn),角PNM為60°。橡皮筋始終在彈性限度內(nèi),不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g,則下列正確的是( )
A. 在P點(diǎn)橡皮筋彈力大小為
B. 在P點(diǎn)時(shí)拉力F大小為
C. 小球在M向N運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中拉力F先變大后變小
D. 小球在M向N運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中拉力F的方向始終跟橡皮筋垂直
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法不正確的是( )
A.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
B.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
C.若拉力突然變小,小球?qū)⒖赡苎剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)
D.若拉力突然變大,小球?qū)⒖赡苎剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平放置的圓盤(pán)上,在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶的高度不計(jì),圓盤(pán)半徑為,在圓盤(pán)直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平足夠長(zhǎng)的滑道AB,滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線(xiàn)上,且B點(diǎn)距離圓盤(pán)圓心的豎直高度,在滑道某處?kù)o止放置質(zhì)量為的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)用力的水平作用力拉動(dòng)物塊,同時(shí)圓盤(pán)從圖示位置,以角速度,繞通過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤(pán)邊緣的小桶內(nèi),重力加速度取。
(1)若拉力作用時(shí)間為,求所需滑道的長(zhǎng)度;
(2)改變物塊放置的位置,求拉力作用的最短時(shí)間。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一如圖所示,磁單極子會(huì)在其周?chē)纬删鶆蜉椛浯艌?chǎng)。質(zhì)量為m、半徑為R的圓環(huán)當(dāng)通有恒定的電流I時(shí),恰好能水平靜止在N極正上方H處。已知與磁單極子N極相距r處的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為B=,其中k為常數(shù).重力加速度為g。則
A.靜止時(shí)圓環(huán)的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/span>(俯視)
B.靜止時(shí)圓環(huán)沿其半徑方向有擴(kuò)張的趨勢(shì)
C.靜止時(shí)圓環(huán)的電流
D.若將圓環(huán)向上平移一小段距離后由靜止釋放,下落中加速度先增加后減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系為x = 6t - 2t2, x單位為米(m), t單位為秒(s),那么2s末速度和t=0到t=2s間的平均速度、平均速率分別為( )
A. -2m/s、2m/s、2.5m/s B. -2m/s、2m/s、2m/s
C. 2m/s、4m/s、2.5m/s D. -2m/s、4m/s、2m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物體a放在斜面上,輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)一端固定在物體a上,另一端繞過(guò)光滑的滑輪固定在c點(diǎn),滑輪2下懸掛物體b,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將固定點(diǎn)c向右移動(dòng)少許,而a與斜劈始終靜止。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 細(xì)線(xiàn)對(duì)物體a的拉力一定增大
B. 地面對(duì)斜劈的摩擦力一定增大
C. 斜劈對(duì)物體a的摩擦力一定減小
D. 斜劈對(duì)地面的壓力一定不變
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