【題目】如圖所示,電動機帶動傾角為θ37°的傳送帶以v8m/s的速度逆時針勻速運動,傳送帶下端點C與水平面CDP平滑連接,B、C間距L20m;傳送帶在上端點B恰好與固定在豎直平面內的半徑為R0.5m的光滑圓弧軌道相切,一輕質彈簧的右端固定在P處的擋板上,質量M2kg可看做質點的物體靠在彈簧的左端D處,此時彈簧處于原長,C、D間距x1mPD段光滑,DC段粗糙現(xiàn)將M壓縮彈簧一定距離后由靜止釋放,M經(jīng)過DC沖上傳送帶,經(jīng)B點沖上光滑圓孤軌道,通過最高點A時對A點的壓力為8N.上述過程中,M經(jīng)C點滑上傳送帶時,速度大小不變,方向變?yōu)檠貍魉蛶Х较。已知與傳送帶同的動摩擦因數(shù)為μ0.8、與CD段間的動摩擦因數(shù)為μ0.5,重力加速度大小g10m/s2.求:

1)在圓弧軌道的B點時物體的速度

2M在傳送帶上運動的過程中,帶動傳送帶的電動機由于運送M多輸出的電能E

3M釋放前,系統(tǒng)具有的彈性勢能Ep

【答案】15.0m/s2512J。(319J

【解析】

1M恰能過A點,由牛頓第二定律:Mg+FAM

解得vAm/s,

BA由機械能守恒:﹣MgR+Rcosθ)=

解得vB5.0m/s

2M在傳送帶上運動時由于vB小于皮帶速度,可知物體一直做加速運動,

μ1MgcosθMgsinθMa

解得a0.4m/s2

由公式:vB2-vC22aL,解得v3m/s

vBvC+at解得t5s

傳送帶在t時間內的位移:x1vt40m,

由于物體對皮帶有沿皮帶向下的摩擦力,要維持皮帶勻速運動,故電動機要額外給皮帶一個沿皮帶向上的牽引力,大小與物體受到的摩擦力一樣大,

多做的功WμMgcosθx1512J,多輸出的電能E512J

3)設彈簧彈力對物體做功W,則從彈簧的壓縮端到C點,對M由動能定理:

Wμ2Mgx0MvC20

解得:W19J

可知Ep19J

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,將靜止在傾角為θ的斜面上的物體的重力mg分解為F1F2兩個力,下列結論正確的是( 。

A.F1是物體受到的下滑力,F2是斜面受到的壓力

B.F1是使物體下滑的力,F2是使物體壓緊斜面的力

C.物體對斜面的壓力方向與F2相同大小為 mgcosθ

D.若只減小斜面的傾角θ,兩個分力F1、F2均減小

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【題目】如圖所示,一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃磚的上表面,得到三束光線、,若玻璃磚的上下表面足夠寬,下列說法正確的是  

A. 光束仍為復色光,光束、為單色光

B. 玻璃對光束的折射率大于對光束的折射率

C. 改變α角且,光束、仍保持平行

D. 增大α角且,光束、會遠離光束

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【題目】如圖甲所示為做“探究外力做功和速度變化的關系”的實驗裝置圖。

(1)本實驗平衡摩擦力時,小車應________(拖著不拖”)紙帶。

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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xoy的第一象限內有一直角邊長為L的等腰直角三角形OPQ,三角形的O點恰好為平面直角坐標系xoy的坐標原點該區(qū)域內有磁感應強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場,第一象限中yL的其它區(qū)域內有大小為E、方向沿x軸正方向的勻強電場;一束電子(電荷量為-e、質量為m)以大小不同的初速度從坐標原點O沿y軸正方向射入勻強磁場區(qū)域。則:

1)能夠進入電場區(qū)域的電子,初速度大小范圍是多少;

2)已知一個電子能從OQ之間某一點進入電場區(qū)域,最后恰好從P點離開磁場,求該電子由OP的運動時間;

3)若電場區(qū)域的電場強度E大小連續(xù)可調,要使電子能從x軸離開電場,則電子的初速度v大小和電場強度E大小分別滿足什么條件。

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【題目】(題文)某賽車手在一次野外訓練中,先利用地圖計算出A、B兩地的直線距離為9 km,實際中他從A地到B地所用時間為5 min,賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了15 km,當他經(jīng)過某路標P時,車內速度計指示的示數(shù)為150 km/h,那么可以確定的是(  )

A. 研究賽車通過某個彎道的技術動作時,能把該車看成質點

B. 在整個過程中賽車手的路程是9 km

C. 在整個過程中賽車手的平均速度大小是150 km/h

D. 經(jīng)過路標P時的瞬時速率是150 km/h

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【題目】一個質量為2kg的物體,在5個恒定的共點力作用下作勻速直線運動.現(xiàn)同時撤去大小分別為10N15N的兩個力,其余的力均保持不變,關于此后該物體運動的說法中正確的是

A. 可能做勻減速直線運動,加速度大小是2m/s2

B. 可能做勻速圓周運動,向心加速度大小是5m/s2

C. 可能做勻變速曲線運動,加速度大小可能是5m/s2

D. 一定做勻變速直線運動,加速度大小可能是15m/s2

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【題目】油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸06 mL,用滴管向量筒內滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1 mL.若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成一層單分子油膜的形狀如圖所示.

(1).若每一方格的邊長為30 mm,則油酸薄膜的面積為________ m2;(保留3位有效數(shù)據(jù))

(2).每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為______ m3;(保留2位有效數(shù)據(jù))

(3).根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑為______ m.(保留2位有效數(shù)據(jù))

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A感應電流所做的功為mgd

B感應電流所做的功為2mgd

C線圈的最小速度可能為mgR/B2L2

D線圈的最小速度一定是

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