【題目】光滑的四分之一圓弧AB,半徑為R,末端與水平傳送帶平滑接觸,傳送帶BC長L=5m,始終以的速度順時針運動。一個質(zhì)量m=1kg的物塊從圓弧頂端A由靜止開始滑下,物塊通過B點后進(jìn)入水平傳送帶,物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)分別為μ=0.2,傳送帶上表面在距地面的高度為H=5m,忽略空氣阻力,g取。
(1)若半徑R=0.25m,求物塊滑到B點時對軌道的壓力多大?離開傳送帶后的水平位移是多少?
(2)求半徑R滿足什么條件時,物塊從圓弧頂端A由靜止釋放后均落到地面上的同一點D。
【答案】(1) , 5m (2) 0.8m≤R2.8m
【解析】
(1)物塊在圓弧上運動,據(jù)動能定理:-0
得到m/s
物塊在圓弧上做圓周運動,在B點受力得:
根據(jù)牛頓第三定律,物塊對軌道的壓力大小為30N
物在傳送帶做勻加速直線運動,加速度a=μg=2m/s2
設(shè)物塊在傳送帶上全程勻加速,末速度為 則
得出假設(shè)成立。
物塊離開傳送帶后做平拋運動,
則水平位移為X=5m
(2)要使物塊落入地面上同一點D,則物塊離開水平傳送帶的末速度等于傳送帶的速度V=6m/s
若物塊全程做勻加速直線運動,則
得到
即只要VB≥4m/s即可滿足條件。
物塊在圓弧軌道上,
得到R≥0.8m
若物塊滑至B點的速度大于皮帶的速度,則物塊做勻減速直線運動,a=-μg=-2m/s2
設(shè)全程做勻減速直線運動,則,得到 m/s
即只要VB≤ m/s即可滿足條件。
物塊在圓弧軌道上,
得到R2.8m
因此圓弧半徑R滿足:0.8m≤R2.8m,
物塊從靜止釋放均落到地面上的同一點D。
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【題目】如圖所示,某均勻介質(zhì)中有兩列簡諧橫波A和B同時沿x軸正方向傳播足夠長的時間,在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=0處重合,則下列說法中正確的是( 。
A. 處質(zhì)點的振動始終加強(qiáng)
B. 兩列波的頻率之比為::3
C. 兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)發(fā)生干涉現(xiàn)象
D. 時刻兩列波另一波峰重合處的最近坐標(biāo)為
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【題目】現(xiàn)如今我們的生活已經(jīng)離不開電梯,如圖所示有兩種形式的電梯,甲是商場中常用的扶梯,乙是居民樓中常用的直梯。則當(dāng)它們都加速上升時,(加速度方向如圖所示)下列說法正確的是
A. 甲電梯上的人受到重力、支持力和摩擦力的作用
B. 甲電梯上的人處于失重狀態(tài)
C. 乙電梯中人受到的摩擦力為零
D. 乙電梯中的人受到重力、支持力和摩擦力的作用
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【題目】在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈abcd的面積為S、匝數(shù)為n、線圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(如圖甲所示),產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,矩形線圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合電路,下列說法中正確的是( )
A. t2~t3時間內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量為零
B. t4時刻穿過線圈的磁通量變化率的大小為
C. t3~t4時間內(nèi)通過電阻R的電荷量為
D. t1~t5時間內(nèi)電阻R的發(fā)熱量為
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【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶,始終以2 m/s的速度勻速斜向上運行,傳送帶與水平方向間的夾角θ=30°,F(xiàn)把質(zhì)量為10 kg的工件輕輕地放在傳送帶底端P處,由傳送帶傳送至頂端Q處。已知P、Q之間的距離為4 m,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=,取g=10 m/s2。
(1)通過計算說明工件在傳送帶上做什么運動;
(2)求工件從P點運動到Q點所用的時間。
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【題目】如圖,輕繩l1一端固定在O點,另一端與質(zhì)量為m的物體相連。輕繩l2跨過固定在B點的定滑輪,一端連接物體,另一端由力F控制。在力F的作用下,物體從處于O點正下方的A點緩慢地運動到B點的過程中l1一直處于伸直狀態(tài)。O、B兩點在同一水平線上,不計一切阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是( 。
A. 物體從A點到B點過程中,拉力F一直變小
B. 物體從A點到B點過程中,輕繩的拉力一直變大
C. 物體從A點到B點過程中,輕繩對物體拉力可能大于mg
D. 當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角為時,拉力F大小為
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【題目】如圖所示,斜面傾角為θ,從斜面的P點分別以v0和2v0的速度水平拋出A、B兩個小球,不計空氣阻力,若兩小球均落在斜面上且不發(fā)生反彈,則下列說法錯誤的是 ( )
A.A、B兩球的水平位移之比為1∶4
B.A、B兩球飛行時間之比為1∶2
C.A、B兩球下落的高度之比為1∶2
D.A、B兩球落到斜面上的速度大小之比為1∶2
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【題目】如圖所示為探究平行板電容器電容大小決定因素的實驗。給電容器充電后與電源斷開,即保持電量不變,則: (填“變小”、“變大”或“不變”)
(1)甲圖將B板上移,靜電計指針偏角_______,電容器的電容________;
(2)乙圖將B板左移,靜電計指針偏角_______,電容器的電容________;
(3)丙圖將電介質(zhì)插入兩板之間,靜電計指針偏角_______,電容器的電容________。
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【題目】以下說法正確的是____.
A.一個孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展,熵值較大代表著較為無序
B.某氣體的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),每個氣體分子的質(zhì)量為m0,每個氣體分子的體積為V0,則m0=,V0=
C.物體的內(nèi)能在宏觀上只與其溫度和體積有關(guān)
D.如果封閉氣體的密度變小,分子平均動能增加,則氣體的壓強(qiáng)可能不變
E.封閉在容積不變的容器內(nèi)的氣體,若溫度升高,則氣體分子對器壁單位面積上的平均作用力增大
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