2．某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意圖如圖，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下保持v=1m/s的恒定速度向右運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．設(shè)皮帶足夠長(zhǎng)，取g=10m/s2，在郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程中，求：
（1）郵件滑動(dòng)的時(shí)間t；
（2）郵件對(duì)地的位移大小x；
（3）郵件對(duì)皮帶的位移大�。�

分析 （1）根據(jù)牛頓第二定律求解郵件的加速度大小；根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系求解滑動(dòng)時(shí)間；
（2）根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系求解郵件相對(duì)于地面的位移大��；
（3）根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)計(jì)算公式求出皮帶相對(duì)地面的位移，然后求出郵件相對(duì)于皮帶的位移．

解答 解：（1）設(shè)郵件放到皮帶上與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力為F，則：F=μmg   
取向右為正方向，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為：a=$\frac{F}{m}=μg=5m/{s}^{2}$；
根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得，$t=\frac{v}{a}=\frac{1}{5}=0.2s$；
（2）郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的過程中，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系，有：
x=$\frac{0+v}{2}t=\frac{1}{2}×0.2=0.1m$
（3）郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的過程中，設(shè)皮帶相對(duì)地面的位移為s，則：
s=vt=1×0.2m=0.2m，
所以郵件相對(duì)于皮帶的位移為△x=s-x=0.1m．
答：（1）郵件滑動(dòng)的時(shí)間t為0.2s；
（2）郵件對(duì)地的位移大小x為0.1m；
（3）郵件對(duì)皮帶的位移大小為0.1m．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答；知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列關(guān)于功率的說法中正確的是（　�。�
A．由P=$\frac{W}{t}$知，力做的功越多，功率越大
B．由P=Fv知，物體運(yùn)動(dòng)得越快，功率越大
C．由W=Pt知，功率越大，力做的功越多
D．由P=Fvcos α知，某一時(shí)刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．沙和沙桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．實(shí)驗(yàn)中用沙和沙桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?br />
（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是B
A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在沙和沙桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去沙和沙桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及沙和沙桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)．
（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是C
A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則C點(diǎn)的速度為VC=0.49m/s，a=0.38m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．如圖甲所示是某同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．
（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=1.140cm；
（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為m＜＜M；
（3）測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間△t，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出v2-m（選填“v-m”或“v2-m”）圖象．
（4）該同學(xué)在（3）中作出的線性圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，開始實(shí)驗(yàn)前他應(yīng)采取的做法是C
A．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，傾角為30°的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接．現(xiàn)將一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，最終停在水平面上的C點(diǎn)，已知A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離L=2.0m（滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)沒有能力損失，g=10m/s2），求

（1）滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；
（2）滑塊在水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）滑塊從A點(diǎn)釋放后，經(jīng)過實(shí)踐t=1.0s時(shí)速度的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．某同學(xué)用如圖1所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系．圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上．不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測(cè)得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如表所示．
次數(shù)12345
F/N0.100.180.260.300.40
a/（m•s-2）0.080.220.370.59

（1）第4次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖2所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，A、B、C、D四點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算出小車加速度a為0.43m/s2（計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖3所示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象．
（4）根據(jù)圖象推測(cè)，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．2012年6月16日，我國(guó)第一位女航天員劉洋，隨“神舟九號(hào)”飛船成功發(fā)射升空，并于6月29日安全返回，實(shí)現(xiàn)了國(guó)人“嫦娥飛天”的千年夢(mèng)想．“神舟九號(hào)”載人飛船回收階段完成的最后一個(gè)動(dòng)作是斷開主傘纜繩，啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)工作，此時(shí)返回艙的速度豎直向下，大小約為7m/s，距地面的高度約為1m，落地前一瞬間的速度約為1m/s，空氣阻力及因反推火箭工作造成的質(zhì)量改變均不計(jì)（g取10m/s2），求：
（1）反推發(fā)動(dòng)機(jī)工作后，返回艙落地前的加速度大小是多少？
（2）航天員所承受的支持力是重力的多少倍？
（3）假設(shè)返回艙與航天員的總質(zhì)量為3t，求反推火箭對(duì)返回艙的平均推力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．帶有等量異種電荷的一對(duì)平行金屬板，上極板帶正電荷．如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之間，它們的電場(chǎng)線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線（電場(chǎng)方向未畫出）．虛線MN是穿過兩極板正中央的一條直線．關(guān)于這種電場(chǎng)，以下說法正確的是（　�。�
A．b點(diǎn)的電勢(shì)高于d點(diǎn)的電勢(shì)
B．b點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)
C．將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到d點(diǎn)，其電勢(shì)能增大
D．將一正電荷從a點(diǎn)由靜止釋放，它將沿著電場(chǎng)線做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，質(zhì)量為mA、mB的兩個(gè)物體A和B，用跨過定滑輪的細(xì)繩相連．用力把B壓在水平桌面上，且桌面上方細(xì)繩與桌面平行．現(xiàn)撤去壓B的外力，使A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)，A著地后不反彈，B在水平桌面上滑動(dòng)的距離為L(zhǎng)．已知在運(yùn)動(dòng)過程中B始終碰不到滑輪．B與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．不計(jì)滑輪與軸間、繩子的摩擦，不計(jì)空氣阻力及細(xì)繩、滑輪的質(zhì)量．
求：（1）A下落過程的加速度大小．
（2）在剛撤去壓B的外力時(shí)A離地面的高度H．

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