（10分）如圖所示，處于原長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧放在固定的光滑水平導(dǎo)軌上，左端固定在豎直的墻上，右端與質(zhì)量為mB=2kg的滑塊B接觸但不連接，此時(shí)滑塊B剛好位于O點(diǎn)。光滑的水平導(dǎo)軌右端與水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度L=2.5m，皮帶輪沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以恒定速率v=4.0m/s勻速傳動(dòng)�，F(xiàn)用水平向左的推力將滑塊B緩慢推到M點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），當(dāng)撤去推力后，滑塊B沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，滑塊B脫離彈簧后以速度vB=2.0m/s向右運(yùn)動(dòng)，滑上傳送帶后并從傳送帶右端Q點(diǎn)滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，水平導(dǎo)軌距地面的豎直高度h=1.8m，重力加速度g取10m/s2。

求：（1）水平向左的推力對(duì)滑塊B所做的功W；
（2）滑塊B從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大小；
（3）滑塊B落至P點(diǎn)距傳送帶右端的水平距離。

（1）4J   （2）3m/s    （3）1.8m

解析試題分析：（1）設(shè)滑塊B脫離彈簧時(shí)推力對(duì)B所做的功為W，根據(jù)動(dòng)能定理，有：
          （2分）
（2）滑塊B滑上傳送帶后做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊B從滑上傳送帶到速度達(dá)到傳送帶的速度v所用的時(shí)間為t，加速度大小為a，在時(shí)間t內(nèi)滑塊B的位移為x，
根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：         （1分）
         （1分）
         （1分）
解得：           （1分）
即滑塊B在傳送帶上一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑出時(shí)的速度為
由
解得：         （1分）
（3）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，則有：
         （1分）
        （1分）
解得：        （1分）
考點(diǎn)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理和勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）2012年11月，我國(guó)艦載機(jī)在航母上首降成功。設(shè)某一載艦機(jī)質(zhì)量為m=2.5×104kg，速度為v0=42m/s，飛機(jī)將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，著艦過(guò)程中航母靜止不動(dòng)。（sin530=0.8,cos530=0.6）

（1）飛機(jī)著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里；
（2）為了讓飛機(jī)在有限長(zhǎng)度的跑道上停下來(lái)，甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速，同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大小F=1.2×105N，減速的加速度a1=20m/s2，此時(shí)阻攔索夾角=1060，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時(shí)阻攔索承受的張力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（6分）我國(guó)第一艘航空母艦“遼寧號(hào)”已經(jīng)投入使用，為使戰(zhàn)斗機(jī)更容易起飛，“遼寧號(hào)”使用了滑躍起飛技術(shù)，如圖甲所示。其甲板可簡(jiǎn)化為乙圖模型；AB部分水平，BC部分傾斜，傾角為θ。戰(zhàn)斗機(jī)從A點(diǎn)開始滑跑，C點(diǎn)離艦，此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和飛機(jī)所受甲板和空氣阻力的合力大小恒為F，戰(zhàn)斗機(jī)在AB段和BC段滑跑的時(shí)間分別為t1和t2，戰(zhàn)斗機(jī)質(zhì)量為m。求戰(zhàn)斗機(jī)離艦時(shí)的速度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）物體以12 m/s的初速度從斜面底端沖上傾角為37°的斜坡，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，g取10 m/s2，(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。求：
(1) 物體沿斜面上滑的最大位移；
(2) 物體再滑到斜面底端時(shí)的速度大��；
(3) 物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10只相同的輪子并排水平排列，圓心分別為O1、O2、O3…O10，已知O1O10＝3.6m，水平轉(zhuǎn)軸通過(guò)圓心，輪子均繞軸以n＝±的轉(zhuǎn)速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)�，F(xiàn)將一根長(zhǎng)0.8m、質(zhì)量為2.0kg的勻質(zhì)木板平放在這些輪子的左側(cè)，木板左端恰好與O1豎直對(duì)齊（如圖所示），木板與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.16，不計(jì)軸與輪間的摩擦，g取10m/s2。求：

（1）木板在輪子上水平移動(dòng)的總時(shí)間；
（2）輪子由于傳送木板所多消耗的能量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(10分)傳送帶設(shè)備種類繁多，主要有帶式輸送機(jī)、板式輸送機(jī)、小車式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道、刮板輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)、斗式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、懸掛輸送機(jī)和架空索道。下圖為一平直的帶式輸送機(jī)以速度v=2m/s勻速運(yùn)動(dòng)，輸送機(jī)負(fù)責(zé)把A處的工件運(yùn)送到B處，A、B相距L=12m。從A處釋放的工件初速度為零，求：

（1）若工件經(jīng)時(shí)間t＝8s能傳送到B處，求工件做勻加速運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間；
（2）欲用最短時(shí)間把工件從A處傳到B處，求輸送機(jī)的運(yùn)行速度至少多大。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）汽車以20m/s的速度在平直公路上勻減速行駛，剎車后經(jīng)3s速度變?yōu)?m/s，求：
（1）剎車后3s內(nèi)前進(jìn)的距離及剎車過(guò)程中的加速度；
（2）剎車后前進(jìn)32m所用的時(shí)間；
（3）剎車后6s內(nèi)前進(jìn)的距離。
（4）駕駛員以20m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)前方70m處有障礙物，若駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，問(wèn)汽車以上述加速度剎車是否會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)一質(zhì)量m＝0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為30°足夠長(zhǎng)的斜面，某同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)出了滑塊沖上斜面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，如圖所示為通過(guò)計(jì)算機(jī)繪制出的滑塊上滑過(guò)程的v-t圖．求：(g取10m/s2)

⑴滑塊沖上斜面過(guò)程中加速度大��；
⑵滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
⑶判斷滑塊最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端時(shí)的速度；若不能返回，求出滑塊停在什么位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示的電場(chǎng)，等勢(shì)面是一簇互相平行的豎直平面，間隔均為，各面電勢(shì)已在圖中標(biāo)出，現(xiàn)有一質(zhì)量為的帶電小球以速度，方向與水平方向成角斜向上射入電場(chǎng)，要使小球做直線運(yùn)動(dòng)．問(wèn)：

（1）小球應(yīng)帶何種電荷？電荷量是多少？（2）在入射方向上小球最大位移量是多少？(電場(chǎng)足夠大)

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