【題目】如圖所示，質(zhì)量M=20kg的物體從光滑曲面上高度H=0.8m處釋放，到達(dá)底端時水平進入水平傳送帶，傳送帶由一電動機驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動，速率為3m/s．已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1．（g取10m/s2）．求：

（1）若兩皮帶輪之間的距離是10m，物體沖上傳送帶后就移走光滑曲面，物體將從哪一邊離開傳送帶？通過計算說明你的結(jié)論．

（2）若皮帶輪間的距離足夠大，從M滑上到離開傳送帶的整個過程中，由于M和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生了多少熱量？

【答案】（1） 之后在傳送帶的帶動下物體將從傳送帶左端離開，（2）

【解析】（1）物體從曲面上下滑時機械能守恒，有

解得物體滑到曲面底端時的速度 v0 =4m/s

以地面為參照系，物體滑上傳送帶后先向右做勻減速運動，設(shè)其速度減至零時的位移為s．由動能定理得

解得 s=8m＜10m之后在傳送帶的帶動下物體將傳送帶左端離開．

（2）物體運動的加速度大小為 a==μg=0.1×10=1m/s2；

物體滑上傳送帶后向右做勻減速運動的時間為t，則

這段時間內(nèi)皮帶向左運動的位移大小為

物體相對于傳送帶滑行的距離為

物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量為 ；

物體向左運動的過程中，根據(jù)對稱性知，若物體向左一直做勻加速運動，回到傳送帶左端時速度將為4m/s，大于3m/s，不可能，所以物體向左勻加速的末速度等于傳送帶的速度，設(shè)向左勻加速運動的時間為t′．則

這段時間內(nèi)物體相對于傳送帶滑行的距離為

物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量為 ；

所以產(chǎn)生的總熱量為 Q=Q1+Q2=490J

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，一電荷量q=3×10﹣5C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點．電鍵S合上后，當(dāng)小球靜止時，細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°．已知兩板相距d=0.1m，電源電動勢=15V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω．g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）電源的輸出功率；

（2）兩板間的電場強度的大�。�

（3）帶電小球的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)在上海迪士尼樂園體驗了超刺激的游戲項目“創(chuàng)極速光輪”后，對“過山車”類型的軌道運動充滿了興趣。為此他自己利用器材設(shè)計拼接了一條軌道，如圖所示，ABC為一條水平軌道，BC段長度為20cm，斜直軌道CD段長度15cm，與水平面夾角θ=370，BC段與CD段在C點平滑連接，豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1，半徑R1=10cm，圓軌道與CD相切于D點，E為圓弧軌道的最高點，半徑O1F水平，FG段為豎直軌道，與1/4圓軌道GH相切于G點，圓形軌道GH圓心為O2，半徑R2=4cm，G、O2、D在同一水平線上，水平軌道HK長度為40cm，HK與CD軌道錯開。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然伸長時剛好位于B端，現(xiàn)在B端放置一個小環(huán)（可視為質(zhì)點）但不栓接，小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg，現(xiàn)推動小環(huán)壓縮彈簧d后釋放，小環(huán)恰好能運動到D點。已知小環(huán)只在軌道BC、CD、HK上受到摩擦力，動摩擦因數(shù)μ=0.5，彈簧彈性勢能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.則：

（1）求小環(huán)在B點的速度大小v；

（2）某次實驗，彈簧壓縮量為2d，求小環(huán)在E處對軌道的壓力；

（3）小環(huán)能否停在HK上？若能，求出彈簧壓縮量的取值范圍；若不能，請說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理興趣小組的幾位同學(xué)利用如圖1所示的裝置研究小車的運動。固定有豎直擋板的小車置于水平面上，擋板剛好與細(xì)線懸掛的金屬小球接觸且懸線豎直，小車另一端穿過打點計時器限位孔的紙帶相連。將小球抬高使細(xì)線偏離豎直方向一定角度。讓打點計時器通電后迅速釋放小球，小球撞擊擋板使小車運動，打點計時器在紙帶上打下一系列點跡，研究點跡規(guī)律即可判斷小車運動情況。

（1）為減小誤差，他們每隔四個點取一個計數(shù)點，如圖2所示，并用刻度尺量出相鄰計數(shù)點間的距離分別為、、、。若圖2中紙帶的左端與小車相連，請你判斷小車運動______________（填“是”或“不是”）勻變速直線運動，你的判斷依據(jù)是_______________。

（2）根據(jù)對點跡的研究可以判斷：小車運動過程中的速度___________，加速度___________（填“增大”“減小”或“不變”），小車運動速度變化的原因，可能是__________________（填1個理由即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小東的家庭實驗室里備有一些現(xiàn)成的實驗器材，他找出一個0~3V的電壓表，一個定值電阻R0=5Ω，一個開關(guān)和部分導(dǎo)線，想利用這些器材測量一節(jié)新型干電池（電動勢約為4.5V，內(nèi)阻很小）的電動勢與內(nèi)阻。

（1）圖1、2分別是小東根據(jù)器材設(shè)計的兩種實驗方案，你認(rèn)為合理的電路是圖___________。請根據(jù)合理的實驗電路完成圖3中的實物連接________。

（2）電路連接好后，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，改變電阻箱接入電路的阻值R，記錄不同阻值R對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，根據(jù)記錄，最后用圖像法處理數(shù)據(jù)，為了方便直觀地根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)，使繪出的圖線為直線，可以用作縱軸，則橫軸應(yīng)是_____________。

（3）若以為縱軸作出的圖線泄露為k，縱截距為b，則所測電源的電動勢E=_________，內(nèi)阻r=_____________（均用題中所給字母表示）。本實驗存在由于____________導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體自空中的A點以一定的初速度豎直向上拋出，1s后物體的速率變?yōu)?/span>10m/s，則此時物體的位置和速度方向可能是(不計空氣阻力，g=10m/s)

A. 在A點上方，速度方向向下

B. 在A點上方，速度方向向上

C. 正在A點，速度方向向下

D. 在A點下方，速度方向向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM＝MN.P點在y軸右側(cè)，MP⊥ON.則(　　)

A. M點的電勢比P點的電勢高

B. 將負(fù)電荷由O點移動到P點，電場力做正功

C. M、N兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢差

D. 在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（7分）某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運動時的加速度．實驗過程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘�。话训嗡嫊r器固定在小車的末端，在小車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計時器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴（以滴水計時器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn)）；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計時器盛滿水，使水滴能滴人淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運動規(guī)律的點跡；小車到達(dá)斜面底端時立即將小車移開．

圖乙為實驗得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點之間的距離是，，，，，。試問：

（1）滴水計時器的原理與課本上介紹的 原理類似。

（2）由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的瞬時速度= m/s，小車的加速度= m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一勻強電場,其方向與水平方向成=30°斜向上,在電場中有一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的帶電小球,用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線掛于O點,當(dāng)小球靜止于M點時細(xì)線恰好水平。現(xiàn)用外力將小球拉到最低點P然后無初速度釋放,則以下判斷正確

的是( )

A. 小球再次到M點時,速度剛好為零

B. 小球從P到M過程中,合外力對它做了的功

C. 如果小球運動到M點時,細(xì)線突然斷裂,小球以后將做勻變速曲線運動

D. 小球從P到M過程中,小球的機械能增加了

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同步練習(xí)冊答案