【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1 kg的滑塊,在水平力作用下靜止在傾角為θ=30°的光滑斜面上,斜面的末端B水平傳送帶相接(滑塊經(jīng)過此位置滑上皮帶時(shí)無能量損失),傳送帶的運(yùn)行速度為v0=3 m/s,長為L=1.4m,今將水平力撤去,當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí),恰好與傳送帶速度相同.滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,g=10m/s2.
(1)求水平作用力F的大;
(2)求滑塊下滑的高度;
(3)若滑塊滑上傳送帶時(shí)速度大于3 m/s,求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量.
【答案】(1)N(2)0.1m或0.8m(3)0.5J
【解析】試題分析:(1)滑塊受到水平推力F、重力mg和支持力FN處于平衡,如圖所示,水平推力 ①
F=②
(2)設(shè)滑塊從高為h處下滑,到達(dá)斜面底端速度為v下滑過程機(jī)械能守恒:∴③
若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度小于傳送帶速度,則 滑塊在帶上由于受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻加速運(yùn)動(dòng);根據(jù)動(dòng)能定理有:④
∴⑤
若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度大于傳送帶的速度,則滑塊由于受到向左的滑動(dòng)摩擦力而做勻減速運(yùn)動(dòng);根據(jù)動(dòng)能定理:⑥
⑦
(3)設(shè)滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則t時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移:s=v0t
⑧
⑨
滑塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的位移⑩
相對(duì)滑動(dòng)生成的熱量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220 V,輸出功率為88 kW,輸電線電阻為0.2 Ω,
(1)求用戶得到的電壓和電功率各是多少?
(2)如果發(fā)電站先用變壓比為1:10的升壓變壓器將電壓升高,經(jīng)同樣輸電線路后經(jīng)過10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶,則用戶得到的電壓和電功率各是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直放置的光滑圓弧軌道是由兩個(gè)半徑為R=0.2m的四分之一圓弧組成.軌道底端入口的切線是水平地且固定在水平木板上.一質(zhì)量為ma=1.0kg的小球a以初速度v0=12m/s與靜止在軌道端口,質(zhì)量mb=2.0kg的小球b,碰撞后粘在一起成為一個(gè)整體球,無能量損失的進(jìn)入軌道,從軌道上端離開軌道落到木板上后不反彈,并且繼續(xù)沿木板滑動(dòng),小球與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度大小為g,試求:
(1)碰后整體球速度的大小;
(2)整體球到達(dá)軌道頂端對(duì)軌道的壓力大小;
(3)整體球從滑入軌道到停下來的水平總位移大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示為一理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)比為,且分別接有阻值相同的電阻和,,通過電阻瞬時(shí)電流如圖乙所示,則此時(shí)( )
A. 用電壓表測量交流電源電壓約為424V
B. 斷開開關(guān)K后,通過電阻的瞬時(shí)電流還是如圖乙所示
C. 和消耗的功率之比為1:3
D. 交流電源的功率180W
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電壓表都看做理想電表,電源內(nèi)阻為r.閉合電鍵S,當(dāng)把滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向b端移動(dòng)時(shí),則
A. 電壓表V1的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變小
B. 電壓表V1的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大
C. 電壓表V1示數(shù)變化量大于V2示數(shù)變化量
D. 電壓表V1示數(shù)變化量小于V2示數(shù)變化量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小球a、b的質(zhì)量分別是m和2m,a從傾角為30°的光滑固定斜面的頂端無初速下滑,b從斜面等高處以初速度平拋,比較a、b落地的運(yùn)動(dòng)過程有
A. 所用的時(shí)間相同
B. a、b都做勻變速運(yùn)動(dòng)
C. 落地前的速度相同
D. a、b的加速度相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的足夠長的木板靜置在光滑的水平面上,在M上放置一質(zhì)量為m的物塊,物塊與木板的接觸面粗糙。當(dāng)物塊m獲得初速度v0向右滑動(dòng),在滑動(dòng)過程中下面敘述正確的是( )
A. 若M固定不動(dòng),則m對(duì)M摩擦力的沖量為零
B. 若M不固定,則m克服摩擦力做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C. 不論M是否固定, 摩擦力對(duì)m與M所做的功之和一定等于零
D. 不論M是否固定,摩擦力對(duì)系統(tǒng)的沖量之和一定為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,固定在地面上的水平汽缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的氣體,氣體分子之間的相互作用力可以忽略.假設(shè)汽缸壁的導(dǎo)熱性能很好,環(huán)境的溫度保持不變.若用外力F將活塞B緩慢地水平向右拉動(dòng),則在拉動(dòng)活塞的過程中,關(guān)于此汽缸內(nèi)氣體的下列結(jié)論,其中正確的是( )
A. 氣體做等溫膨脹,分子的平均速率不變,氣體的壓強(qiáng)不變
B. 氣體做等溫膨脹,氣體分子單位時(shí)間對(duì)汽缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少
C. 因?yàn)闅怏w內(nèi)能不變,所以氣體從外界吸收的熱能全用來對(duì)外做功
D. 氣體是從單一熱源吸熱,全用來對(duì)外做功,因此此過程違反熱力學(xué)第二定律
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,在繞地運(yùn)行的天宮一號(hào)實(shí)驗(yàn)艙中,宇航員王亞平將支架固定在桌面上,擺軸末端用細(xì)繩連接一小球.拉直細(xì)繩并給小球一個(gè)垂直細(xì)繩的初速度,它沿bdac做圓周運(yùn)動(dòng).在a、b、c、d四點(diǎn)時(shí)(d、c兩點(diǎn)與圓心等高),設(shè)在天宮一號(hào)實(shí)驗(yàn)艙中測量小球動(dòng)能分別為、、、,細(xì)繩拉力大小分別為、、、,阻力不計(jì),則( )
A.
B. 若在c點(diǎn)繩子突然斷裂,王亞平看到小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)
C.
D. 若在b點(diǎn)繩子突然斷裂,王亞平看到小球做平拋運(yùn)動(dòng)
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