(10分) 如圖所示，傳送帶與水平面的夾角 =30°，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持順時(shí)針運(yùn)行，速率為v0=2m/s�，F(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件（可看做質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時(shí)間t=1.9s，工件被傳送到h=1.5m的高處，取g=10m/s2。求：（1）工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。

（1）   （2）230J

解析試題分析：(1) 由題意可知皮帶長(zhǎng)為s＝h/sin30°＝3m;
工件速度達(dá)到v0前，做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為s1＝v0ｔ1/2
工件速度達(dá)到v0后做勻速運(yùn)動(dòng)的位移為s-s1=v0(t-t1)
解得t1=0.8s
工件的加速度為a＝v0/ｔ1＝2.5m/s2
工件受的支持力N=mgcosθ
對(duì)工件應(yīng)用牛頓第二定律，得μmgcosθ-mgsinθ=ma，
解得動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝
(2)在時(shí)間t1內(nèi)，皮帶運(yùn)動(dòng)的位移為s2=v0t1=1.6m
工件相對(duì)皮帶的位移為Δs＝s2－s1＝0.8m
在時(shí)間t1內(nèi)，皮帶與工件的摩擦生熱為Q＝μmgcosθ·Δs＝60J
工件獲得的動(dòng)能為Ek＝mv02／２＝20J
工件增加的勢(shì)能為Ep＝mgh＝150J
電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為W＝Q＋Ek＋Ep＝230J
考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，功能關(guān)系

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(10分)如圖所示，五塊完全相同的長(zhǎng)木板依次緊挨著放在水平地面上，每塊木板的長(zhǎng)度L=0.5m，質(zhì)量m=0.6kg。一質(zhì)量M=1kg的小物塊以=3m/s水平速度從第一塊長(zhǎng)木板的最左端滑入。已知小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。重力加速度g取。求：
 
(1)小物塊滑至第四塊長(zhǎng)木板時(shí)，物塊與第四塊長(zhǎng)木板的加速度分別為多大？
(2)物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)出發(fā)點(diǎn)滑行的最大距離？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖1所示，一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿某斜面頂端A由靜止滑下，已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和滑塊到斜面頂端的距離的關(guān)系如圖2所示。斜面傾角為37°，長(zhǎng)為L(zhǎng)。有一半徑的光滑豎直半圓軌道剛好與斜面底端B相接，且直徑BC與水平面垂直，假設(shè)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)沒有能量損失。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到斜面底端B又與質(zhì)量為m的靜止小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生彈性碰撞（已知：，）。求：

（1）滑塊滑至斜面底端B時(shí)的速度大小；
（2）在B點(diǎn)小球與滑塊碰撞后小球的速度大��；
（3）滑塊滑至光滑豎直半圓軌道的最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，AB是豎直光滑的1/ 4圓軌道，下端B點(diǎn)與水平傳送帶左端相切，傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)。甲和乙是可視為質(zhì)點(diǎn)的相同小物塊，質(zhì)量均為0.2kg，在圓軌道的下端B點(diǎn)放置小物塊甲，將小物塊乙從圓軌道的A端由靜止釋放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它們?cè)趥魉蛶线\(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g=10m/s2，求：

（1）甲乙結(jié)合體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素
（2）圓軌道的半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖甲所示,質(zhì)量為1.0 kg的物體置于固定斜面上,斜面的傾角θ=30°,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,1.0 s后將拉力撤去,物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙(設(shè)斜向上為正,g="10" m/s2),試求:
 
(1)拉力F的大小;
(2)物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（11分）城市中為了解決交通問題，修建了許多立交橋，如圖所示，橋面為圓弧形的立交橋AB，橫跨在水平路面上，長(zhǎng)為L(zhǎng)=100m，橋高h(yuǎn)=10m.可以認(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處的平滑的.一輛質(zhì)量m=1000kg的小汽車沖上立交橋，到達(dá)橋頂時(shí)的速度為 m/s.試計(jì)算：（g取10m/s2）
 
(1)汽車在橋頂處對(duì)橋面的壓力的大小.
(2)若汽車到達(dá)橋頂時(shí)對(duì)橋面的壓力為0，此時(shí)汽車的速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一小球從A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R=10cm的光滑豎直圓形軌道，圓形軌道間不相互重疊，即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=0.8m，水平距離s=1.2m，水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)1=1m，BC長(zhǎng)為L(zhǎng)2=3m，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度，求：

（1）若小球恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，求小球在A點(diǎn)的初速度？
（2）若小球既能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，又不掉進(jìn)壕溝，求小球在A點(diǎn)的初速度的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(9分)如圖所示，質(zhì)量為m=lkg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上，從A點(diǎn)隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到水平部分的最右端B點(diǎn)，經(jīng)半圓軌道C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運(yùn)動(dòng)。C點(diǎn)在B點(diǎn)的正上方，D點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)。小物塊離開D點(diǎn)后，做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點(diǎn)。已知半圓軌道的半徑R=0．9 m，D點(diǎn)距水平面的高度h =0．75 m，取g="10" m/s2，試求：

（1）摩擦力對(duì)物塊做的功；
（2）小物塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大�。�
（3）傾斜擋板與水平面間的夾角θ。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量為m＝1 kg的小粉筆輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的A點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小粉筆從C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道恰能做圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓弧半徑R＝0.9m，軌道最低點(diǎn)為D，D點(diǎn)距水平面的高度h＝0.8m．小粉筆離開D點(diǎn)后恰好垂直碰擊放在水平面上E點(diǎn)的固定傾斜擋板．已知粉筆與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，傳送帶以5 m/s恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（g取10 m/s2），（忽略空氣阻力）試求：

（1）傳送帶AB兩端的距離；
（2）傾斜擋板與水平面間的夾角的正切值

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