12.如圖所示,水平傳送帶左右兩端相距L=3.5m,物體A以水平速度v0=4m/s滑上傳送帶左端,物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.設A到達傳送帶右端時的瞬時速度為v,g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.若傳送帶的速度等于2m/s,物體一直做減速運動
B.若傳送帶的速度等于 3.5m/s,v一定等于3m/s
C.若v等于3m/s,傳送帶一定不能沿順時針方向轉動
D.若v等于3m/s,傳送帶可能靜止,也可能沿逆時針或順時針方向運動

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出A物塊在傳送帶上的加速度,結合運動學公式求出物塊一直做勻減速直線運動到達右端的速度,通過與傳送帶的速度比較,分析物塊的運動規(guī)律,通過牛頓第二定律和運動學公式進行求解.

解答 解:A、物塊勻減速直線運動的加速度大小a=μg=1m/s2,根據(jù)${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2aL$得,v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+2aL}=\sqrt{16-2×1×3.5}$m/s=3m/s.知傳送帶的速度等于2m/s時,物塊一直做勻減速直線運動.故A正確.
B、當傳送帶的速度等于3.5m/s,若傳送帶順時針方向轉動,物塊先做勻減速直線運動,再做勻速直線運動,到達右端的速度為3.5m/s.故B錯誤.
CD、若到達右端的速度為v=3m/s,傳送帶可能做逆時針轉動,也可能順時針轉動,順時針轉動時,傳送帶的速度需小于等于3m/s.故C錯誤,D正確.
故選:AD.

點評 解決本題的關鍵通過物體的受力判斷出物體滑上傳送帶的運動情況,結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解.

練習冊系列答案
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2.如圖所示,一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波波速v=0.6m/s,圖示時刻x=0.24的質點開始振動,質點p的橫坐標xp=0.96m,求:
(1)質點p開始振動時的運動方向.
(2)經(jīng)過多長時間后,點p第一次到達波谷?

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3.矩形線圈垂直于磁場方向放在足夠大的勻強磁場中,如圖所示,將線圈在磁場中上下平移時.其感應電流為無;將線圈前后平移時,其感應電流為無;從圖示位置開始,以ab為軸cd邊向外轉動90°過程中,其感應電流方向為順時針.

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20.如圖1所示為利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置.
①安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖2所示(其中一段紙帶圖中未畫出).圖中O點為打出的起始點,且速度為零.選取在紙帶上連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數(shù)點.其中測出D、E、F點距起始點O的距離如圖所示.已知打點計時器打點周期為T=0.02s.由此可計算出物體下落到E點時的瞬時速度vE=3.04 m/s(結果保留三位有效數(shù)字).

②若已知當?shù)刂亓铀俣葹間,代入圖中所測的數(shù)據(jù)進行計算,并將$\frac{1}{2}$vE2與gh2進行比較(用題中所給字母表示),即可在誤差范圍內驗證,從O點到E 點的過程中機械能是否守恒.
③某同學進行數(shù)據(jù)處理時不慎將紙帶前半部分損壞,找不到打出的起始點O了,如圖3所示.于是他利用剩余的紙帶進行如下的測量:以A點為起點,測量各點到A點的距離h,計算出物體下落到各點的速度v,并作出v2-h圖象.圖4中給出了a、b、c三條直線,他作出的圖象應該是直線a;由圖象得出,A點到起始點O的距離為10.0cm(結果保留三位有效數(shù)字).

④某同學在家里做“驗證機械能守恒定律”的實驗,他設計的實驗裝置如圖5所示,用細線的一端系住一個較重的小鐵鎖(可看成質點),另一端纏系在一支筆上,將筆放在水平桌面的邊上,用較重的書壓。畬㈣F鎖拉至與桌面等高處(細線拉直),然后自由釋放.在筆的正下方某合適位置放一小刀,鐵鎖經(jīng)過時,細線立即被割斷,鐵鎖繼續(xù)向前運動,落在水平地面上.測得水平桌面高度為H,筆到鐵鎖的距離為L,筆到鐵鎖落地的水平距離為s.若滿足s2=4l(h-l)(用L、H表示),即可驗證鐵鎖從釋放至運動到筆的正下方的過程中機械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.圖甲是驗證機械能守恒定律的裝置.一根輕細線系住鋼球,懸掛在鐵架臺上,鋼球靜止于A點,光電門固定在A的正下方.在鋼球底部豎直地粘住一片質量不計、寬度為d的遮光條.將鋼球拉至不同位置由靜止釋放,遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間t可由計時器測出.記錄鋼球每次下落的高度h和計時器示數(shù)t.

(1)△Ep=mgh計算鋼球重力勢能變化的大小,式中鋼球下落高度h應測量釋放時的鋼球球心到B之間的豎直距離.
A.鋼球在A點時的頂端
B.鋼球在A點時的球心
C.鋼球在A點時的底端
(2)用△Ek=$\frac{1}{2}$mv2計算鋼球動能變化的大小,用刻度尺測量遮光條寬度,示數(shù)如圖乙所示,則遮光條寬度為1.50cm,某次測量中,計時器的示數(shù)為0.0150s,則鋼球的速度為v=1.00m/s(結果保留三位有效數(shù)字).
(3)計算并比較鋼球在釋放點和A點之間的勢能變化大小△Ep與動能變化大小△Ek,就能驗證機械能是否守恒.

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17.如圖所示,固定天花板與水平面夾角為θ(0<θ<90°),一木塊在水平推力F作用下始終保持靜止狀態(tài),則下列判斷正確的是( 。
A.天花板與木塊間的彈力可能為零
B.天花板與木塊間的摩擦力可能為零
C.推力F逐漸增大的過程中,木塊受天花板的摩擦力一定增大
D.推力F逐漸增大的過程中,木塊受天花板的摩擦力一定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.某人用如圖所示的裝置勻速提起重物.質量不計的桿BC的一端C用鉸鏈與固定墻壁相連,桿的另一端B用水平細繩AB系住,使桿與豎直墻壁保持α的夾角.質量為M的小車向右勻速行駛,阻力是車重的μ倍.已知繩DE豎直,繩EF水平,重物的質量為m,重力加速度為g,忽略滑輪的重力.試求:
(1)小車牽引力的大;
(2)輕桿BC和繩AB所受力的大。
(3)地面上滑輪的軸受到的力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.利用如圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗.
①為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的A
A.動能變化量與勢能變化量
B.速度變化量和勢能變化量
C.速度變化量和高度變化量
②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導線及開關外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是AB
A.交流電源     B.刻度尺       C.天平(含砝碼)    D.秒表

③實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到圖2所示的一條紙帶.在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC
已知當?shù)刂亓铀俣葹間,打點計時器打點的周期為T.設重物的質量為m.從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量△Ep=mghB,動能變化量△Ek=$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$.
④大多數(shù)學生的實驗結果顯示,重力勢能的減少量大于動能的增加量,原因是:C
A.利用公式v=gt計算重物速度
B.利用公式v=$\sqrt{2gh}$計算重物速度
C.存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響
D.沒有采用多次試驗算平均值的方法
⑤某同學想用下述方法研究機械能是否守恒,在紙帶上選取多個計數(shù)點,測量它們到起始點O的距離h,計算對應計數(shù)點的重物速度v,描繪v2-h圖象,并做如下判斷:若圖象是一條過原點的直線,則重物下落過程中機械能守恒,請你分析論證該同學的判斷是否正確.不正確.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,一塊橡皮用細線懸掛于O點,現(xiàn)用一支鉛筆貼著細線的左側水平向右以速度v勻速移動,運動過程中保持鉛筆的高度不變,懸掛橡皮的那段細線始終保持豎直,則在鉛筆未碰到橡皮前,橡皮的運動情況是(  )
A.橡皮在水平方向上作勻速運動
B.橡皮在豎直方向上作勻速運動
C.繩中拉力T<mg
D.橡皮在圖示位置時的速度大小為v$\sqrt{1+si{n}^{2}θ}$

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