【題目】如圖所示，繃緊的傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下始終以v0=2m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，傳送帶與水平面的夾角θ=30°。現(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件輕放在皮帶的底端B，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，工件被運(yùn)送到傳送帶的頂端A。已知A、B之間高度差h=2m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，忽略空氣阻力及其他摩擦損耗，取g=10 m/s2。求：

（1）工件從傳送帶底端B到頂端A的時(shí)間；

（2）運(yùn)送工件過(guò)程中，工件與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；

（3）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。

【答案】（1）2.4s （2）60J （3）280J

【解析】（1）工件輕輕地放在傳送帶底端后，受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，由牛頓第二定律得知，上滑過(guò)程中加速度為：μmgcosθ-mgsinθ=ma
得：a=g（μcosθ-sinθ）=2.5m/s2
設(shè)工件加速到v0=2m/s時(shí)運(yùn)動(dòng)的位移為x，則有：2ax=v02得x=0.8m
工件加速到v0=2m/s時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

可得：x＜=4m，

所以工件在傳送帶上先勻加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)．到達(dá)A端用時(shí)間：

則工件從傳送帶底端B到頂端A的總時(shí)間：t=t1+t2=2.4s；
（2）工件勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，傳送帶的位移x′=v0t1=1.6m

產(chǎn)生的熱量Q=Ffx相對(duì)=μmgcosθ（x′-x）=60J
（3）多消耗的能量轉(zhuǎn)化為工件的動(dòng)能和重力勢(shì)能以及摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能
則△E＝mv02+mgh+Q=280J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙傳送帶傾斜于水平地面放置，并以相同的恒定速率v逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，兩傳送帶粗糙程度不同，但長(zhǎng)度、傾角均相同．將一小物體分別從兩傳送帶頂端的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，甲傳送帶上物體到達(dá)底端B點(diǎn)時(shí)恰好達(dá)到速度v；乙傳送帶上物體到達(dá)傳送帶中部的C點(diǎn)時(shí)恰好達(dá)到速度v，接著以速度v運(yùn)動(dòng)到底端B點(diǎn)．則物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中 (　　)

A. 物體在甲傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比乙大

B. 物體與甲傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)比乙大

C. 兩傳送帶對(duì)物體做功相等

D. 兩傳送帶因與物體摩擦產(chǎn)生的熱量相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，將細(xì)線拉至水平位置，如圖所示，而后由靜止釋放小球。在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，支架始終不動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A. 在釋放小球瞬間，支架對(duì)地面壓力為 (M+m)g

B. 在釋放小球瞬間，支架對(duì)地面壓力為 (M-m)g

C. 小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為 (M+3m)g

D. 小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為(M+m)g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在x軸上的O、M兩點(diǎn)分別同定著電荷量為q1、q2的正、負(fù)點(diǎn)電荷，在兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零，ND段中C點(diǎn)的電勢(shì)最高。下列說(shuō)法正確的是

A. |q1|>|q2|

B. A、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均為零

C. C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

D. 將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi)．在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0（p0=1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng)），溫度為300K．現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm．求：

（1）活塞的質(zhì)量．

（2）物體A的體積．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】天然放射現(xiàn)象中可產(chǎn)生α、β、γ三種射線。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. β射線是高速的質(zhì)子流

B. 經(jīng)過(guò)一次α衰變，變?yōu)?/span>

C. α射線的穿透能力比γ射線的穿透能力強(qiáng)

D. 放射性元素的半衰期隨溫度升高而減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上，PQMN所圍的面積為S，PQ之間有阻值為R的電阻，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，規(guī)定磁場(chǎng)方向豎直向上為正，在0～2t0時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖乙所示，導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是

A. 在0～t0和t0~2t0時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相同

B. 在0~t0內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)镹到M

C. 在t0~2t0內(nèi)，通過(guò)電阻R的電流大小為

D. 在0~2t0時(shí)間內(nèi)，通過(guò)電阻R的電荷量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M = 0.2kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有一質(zhì)量也為m = 0.2kg的滑塊以v0 =1.2 m/s的速度滑上長(zhǎng)木板的左端，小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，小滑塊剛好沒(méi)有滑離長(zhǎng)木板，求：( g=10m/s2)

（1）小滑塊的最終速度？

（2）在整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量？

（3）以地面為參照物，小滑塊滑行的距離為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的直角三角形ABC是玻璃磚的橫截面，∠A=30°，∠B=90°，E為BC邊的中點(diǎn)．一束平行于AB的光束從AC邊上的某點(diǎn)射入玻璃磚，進(jìn)入玻璃磚后，在BC邊上的E點(diǎn)被反射，EF是該反射光線，一且EF恰與AC平行．求：

①玻璃磚的折射率；

②該光束從AC邊上射入玻璃磚后在玻璃磚中傳播的時(shí)間．

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