如圖所示,質量為m=1 kg的滑塊,放在光滑的水平平臺上,平臺的右端B與足夠長的水平傳送帶相接,皮帶輪的半徑為R=0.5m,且以角速度ω=12 rad/s逆時針轉動(傳送帶不打滑),先將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧,然后突然釋放,當滑塊滑到傳送帶上距B端L=15m的C點時,與傳送帶速度大小相等,滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。(g="10" m/s2)求:

(1)釋放滑塊前彈簧具有的彈性勢能;
(2)滑塊從B到C所用的時間;
(3) 滑塊從B到C系統(tǒng)因摩擦增加的內能。
(1)

試題分析:(1)傳送帶的速度:,vmax和vmin
若一直減速:由動能定理可得:可求得:
由能量守恒定律可得:.
若先減速到零再反向加速到C點與傳送帶速度大小相等,由運動學公式可得:
,解得:
由能量守恒定律可得:
(2)若一直減速,設由B到C的運動時間為

若先減速到零再反向加速到C點,設由B到C的運動時間為
則:
(3)若一直減速到C與帶速度大小相等,相對位移的大小

系統(tǒng)產生的內能  
若先減速到零再反向加速到C點, 相對位移的大小

系統(tǒng)產生的內能 
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)某人站在高樓的平臺邊緣,以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子,不考慮空氣阻力,取.求: 
(1)從拋出至回到拋出點的時間是多少?
(2)石子拋出后落到距拋出點下方20 m處所需的時間是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如下圖甲所示,質量為m=1kg的物體置于傾角為=37°固定斜面(足夠長)上,對物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時撤去拉力,物體運動的部分圖像如圖乙,試求:()

(1)物體沿斜面上行時加速運動與減速運動的加速度大。
(2)物體與斜面間的滑動摩擦因數(shù)μ;
(3)第1s內拉力F的平均功率

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點計時器打下的點,本圖中沒有畫出)打點計時器接的是220V、50Hz的交變電流.他把一把毫米刻度尺放在紙帶上,其零刻度和計數(shù)點A對齊.(下述第(1)、(2)、(3)小題結果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)由以數(shù)據(jù)計算打點計時器在打C點時,物體的瞬時速度是______ ;
(2)計算該物體的加速度為________ ;
(3)紙帶上的A點所對應的物體的瞬時速度="______" ;
(4)如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是,而做實驗的同學并不知道,那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏_______(填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,有一條沿順時針方向勻速傳送的傳送帶,恒定速度v=4 m/s,傳送帶與水平面的夾角θ=37°,現(xiàn)將質量m=1kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視作質點),與此同時,給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=10 N,經(jīng)過一段時間,小物塊上到了離地面高為=2.4 m的平臺上。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,(g取10 m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8).

問:(1)物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間?
(2)若在物塊與傳送帶達到相同速度時,立即撤去恒力F,計算小物塊還需經(jīng)過多少時間離開傳送帶以及離開時的速度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,水平傳送帶AB長L=12m,始終以速度v=13m/s運轉,在傳送帶最右端B有一個與水平面成37°的斜坡.現(xiàn)將一個質量為m=2.0kg的小木塊輕放在傳送帶的最左端A,小木塊運動到B處就立即沿斜坡運動,但速度大小損失1/6;小木塊離開坡頂C后,經(jīng)過t1=0.3s垂直擊中豎直擋板D.已知:小木塊與傳送帶的之間的動摩擦因素μ1=0.6,小木塊與斜坡之間的動摩擦因素μ2=0.5,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)小木塊到達傳送帶右端B時的速度大小
(2)小木塊離開坡頂C時的速度大小
(3)小木塊在斜坡上運動過程中,摩擦力對木塊的沖量大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖甲所示為一皮帶傳送裝置,皮帶保持勻速率運動,貨物由靜止放到皮帶頂端,被皮帶向下傳送,其運動的v—t圖象如圖乙所示,g=10m/s2。

求:(1)皮帶的速率;(2)皮帶與水平面間的夾角(及貨物與皮帶之間的動摩擦因數(shù));(3)如果貨物是用麻袋裝載的石灰粉,當?shù)谝患浳锉贿\送后,發(fā)現(xiàn)皮帶上留有一段8.0m長的白色痕跡,請由此推斷每件貨物的傳送時間和傳送距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

體育老師帶領學生做了一個游戲,在直線跑道上距離出發(fā)點32 m、100 m的處分別放有1枚硬幣,游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(撿硬幣時,人的速度為0),看誰用的時間最短。已知某同學做勻加速運動和勻減速運動的加速度大小均為2m/s2,運動的最大速度不超過10 m/s。求該同學撿起2枚硬幣所需要的最短時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某質點做勻變速直線運動的位移x與時間t的關系式為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質點
A.第2s內的位移是14 m
B.前2s內的平均速度是8 m/s
C.任意相鄰的1s內的位移差都是1 m
D.任意1s內的速度增量都是2 m/s

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