【題目】如圖所示,長為9l水平傳送帶以恒定的速度作順時針轉(zhuǎn)動,緊鄰傳送帶的右端放置一長為6.5l滑板,滑板靜止在光滑水平地面上,滑板的上表面與傳送帶處在同一水平面。在距滑板右端一段距離處固定一擋板C。一質(zhì)量為m的物塊被輕放在傳送帶的最左端(A點(diǎn)),物塊在傳送帶的作用下到達(dá)B點(diǎn)后滑上滑板,滑板在物塊的怍用下運(yùn)動到C處撞上檔板并被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn),滑板的質(zhì)量M=2m,物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)均為,重力加速度取g。求:

1)求物塊在傳送帶的作用下運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小v;

2)若物塊和滑板共速時,滑板恰與擋板C相撞,求開始時滑板右端到C的距離L

3)若滑板右端到擋板C的距離為L(己知),且l≤L≤5l,試求解:

a. 若物塊與滑板共速后,滑板撞上擋板C,則物塊從滑上滑板到物塊撞上檔板C的過程中,物塊克服摩擦力做的功

b. 若物塊與滑板共速前,滑板撞上擋板C,則物塊從滑上滑板到物塊撞上檔板C的過程中,物塊克服摩擦力做的功;并求出物塊到C時速度的最大值。

【答案】1 22l 3a. b.

【解析】(1)設(shè)物塊到達(dá)B點(diǎn)的速度為vB,對物塊從A到B由動能定理得:

解得< ,所以物塊一直加速,運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小

(2)假設(shè)物塊與滑板達(dá)到共同速度v時,物塊還沒有離開滑板,對物塊與滑板,由動量守恒,有

設(shè)物塊在滑板上運(yùn)動的距離為s1,由能量守恒得

聯(lián)立解得s1=6R<6.5R ⑤

即達(dá)到共同速度v時,物塊不會脫離滑板滑下。

設(shè)此過程滑板向右運(yùn)動的距離為s2,對滑板由動能定理得

解得s2=2l

(3)討論:①當(dāng)l<L<2l時,滑塊在滑板上一直減速到右端,設(shè)此時的速度為vC,對物塊由動能定理得

解得

所以克服摩擦力所做的功= 當(dāng)2l≤L≤5l時,滑塊與滑板最終一起運(yùn)動至滑板與C相碰,碰后滑塊在滑板上繼續(xù)做減速運(yùn)動到右端,設(shè)此時的速度為vC1,對物塊由動能定得:

解得〉0

所以克服摩擦力所做的功

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】如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從半徑為R的半球形碗口下方的A點(diǎn)下滑到碗的最低點(diǎn)的過程中,物塊的速率不變,則

A. 物塊下滑過程中所受的合力大小不變

B. 因?yàn)槲飰K的速率不變,所以物塊的加速度為零

C. 物塊下滑過程中所受的摩擦力大小不變

D. 物塊下滑過程中,其與接觸面間的動摩擦因數(shù)不斷減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖甲的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動.該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時將打點(diǎn)計(jì)時器接到頻率為的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示(每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有個點(diǎn),圖中未畫出); ; ; ; ; ; .則:

)打點(diǎn)計(jì)時器在打點(diǎn)時小車的速度__________ (結(jié)果保留兩位小數(shù)).

)本實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度后,為了計(jì)算加速度,最合理的方法是_____

A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式算出加速度

B.畫出圖象,量出其傾角,由公式算出加速度

C.畫出圖象,由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對應(yīng)的速度、時間,用公式算出加速度

D.依次算出連續(xù)兩點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直絕緣墻壁上Q點(diǎn)固定一質(zhì)點(diǎn)A,在Q的正上方P點(diǎn)用絲線懸掛另一質(zhì)點(diǎn)B;AB兩質(zhì)點(diǎn)因帶電而互相排斥,致使懸線與豎直方向成θ角,如圖所示.由于漏電,使A、B兩質(zhì)點(diǎn)帶電量逐漸減少,在電荷漏完之前,懸線對質(zhì)點(diǎn)B的拉力大小將(假設(shè)兩小球始終可以看成質(zhì)點(diǎn))( )

A. 逐漸變大 B. 逐漸變小

C. 大小不變 D. 先變大后變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,均勻金屬圓環(huán)的總電阻為2R,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直地穿過圓環(huán)金屬桿OM的長為l,電阻為,M端與環(huán)緊密接觸,金屬桿OM繞過圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動。電阻R的一端用導(dǎo)線和環(huán)上的A點(diǎn)連接,另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接。下列正確的是

A. 通過電阻R的電流的最大值為

B. 通過電阻R的電流的最小值為

C. OM中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為

D. 通過電阻R的電流恒為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有一輛平板車,車上有一個人。原來車和人都靜止。當(dāng)人從左向右行走的過程中:( 。

A. 人和車組成的系統(tǒng)水平方向動量不守恒

B. 人停止行走時,人和車的速度一定均為零

C. 人和車的速度方向相同

D. 人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入順時針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶上,并從右端滑出,則傳送帶對物體做功的情況不可能是(

A. 始終不做功 B. C. 始終做負(fù)功 D. 先做正功后做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,板間距為d、板長為4d的水平金屬板AB上下正對放置,并接在電源上,F(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m帶電的質(zhì)點(diǎn)沿兩板中心線以某一速度水平射入,兩板間加上某一恒定電壓,如果A接負(fù)時,該質(zhì)點(diǎn)就沿兩板中心線射出;如果A接正時,該質(zhì)點(diǎn)就射到B板距左端為dC處。取重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。

1)求該恒定電壓U0大。

2)求質(zhì)點(diǎn)射入兩板時的速度v0;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對下列物理公式的理解,其中正確的是( )

A. 由公式φ=ЕP/q可知,靜電場中某點(diǎn)的電勢φ是由放入該點(diǎn)的點(diǎn)電荷所具有的電勢能ЕP和該電荷電量q所決定的

B. 由公式R=U/可知,導(dǎo)體的電阻R由它兩端的電壓U和通過它的電流決定

C. 由公式E=kQ/r2可知,點(diǎn)電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E由場源電荷電量Q和距場源電荷的距離r決定

D. 公式E=U/d對任何電場都適用

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案