【題目】如圖所示為一水平皮帶運(yùn)輸機(jī)，現(xiàn)在令皮帶上只允許有一袋水泥，人將一袋水泥無初速度地放在皮帶左端，水泥相對于皮帶滑動(dòng)時(shí)可在皮帶上劃出痕跡，皮帶足夠長，水泥袋在運(yùn)行過程中最終都會(huì)與皮帶達(dá)到共速，皮帶右面有一半徑為R的光滑豎直半圓軌道，軌道的最低點(diǎn)與皮帶相切，最高點(diǎn)為A。已知水泥的質(zhì)量為m，重力加速度為g，水泥可當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)，水泥和皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。

(1)若水泥從放到皮帶上到相對傳送帶靜止所用時(shí)間為t，求電動(dòng)機(jī)由于傳送水泥多消耗的電能；

(2)若要水泥沿豎直半圓軌道到達(dá)A點(diǎn)，求皮帶運(yùn)行速度滿足的條件。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)設(shè)皮帶的速度為v，對水泥，根據(jù)牛頓第二定律

μmg=ma

速度為

v=at

位移為

對皮帶有

S皮帶=vt

水泥在皮帶上劃出的痕跡

S痕跡=S皮帶-S水泥

聯(lián)立以上方程可得

在時(shí)間t內(nèi)，皮帶與水泥的摩擦生熱為

Q=μmgS痕跡=

水泥獲得的動(dòng)能為

Ek=mv2=

所以電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為

W=Q+Ek=

(2)若水泥能夠通過最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)有

最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，對水泥列動(dòng)能定理

聯(lián)立得到

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，帶電量之比為qA：qB=1：3的帶電粒子A、B，先后以相同的速度從同一點(diǎn)垂直射入水平放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中，不計(jì)重力，帶電粒子偏轉(zhuǎn)后打在同一極板上，水平飛行距離之比xA：xB=2：1，則兩粒子質(zhì)量和飛行時(shí)間之比分別為（ ）

A. tA:tB=2:1B. tA:tB=4:3C. mA:mB=4:3D. mA:mB=2:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場。A板帶正電荷，B板帶等量負(fù)電荷，電場強(qiáng)度為E；磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線。擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，CD為磁場B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角θ=45°，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，自O點(diǎn)沿OO′方向水平向右進(jìn)入電磁場區(qū)域，其中有些粒子沿直線OO′方向運(yùn)動(dòng)，通過小孔O′進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2，如果這些粒子恰好以豎直向下的速度打在CD板上的E點(diǎn)(E點(diǎn)未畫出)，求：

(1)能進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2的帶電粒子的初速度v；

(2)CE的長度L

(3)粒子在磁場B2中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌 MN、PQ 固定在同一平面內(nèi)，與水平面的夾角 為 37°，兩導(dǎo)軌間距 L=0.3m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻 R=1.0Ω。導(dǎo)軌上有一質(zhì)量 m=0.2kg、電阻 r=0.2Ω 的金屬桿 ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.5T 的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向下。利用沿斜面方向外力 F 拉金屬桿 ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器可將 R 兩端的電壓 U 即時(shí)采集并輸入計(jì)算機(jī)，獲得電壓 U 隨時(shí)間 t 變化的關(guān)系如圖（b）所示：（g 取 10m/s2， sin 37° 0.6 ， cos37° 0.8）

(1)證明金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并計(jì)算加速度的大小；

(2)求第 4s 末外力 F 的瞬時(shí)功率；

(3)如果外力從靜止開始拉動(dòng)桿 4s 所做的功為 4.2J，求回路中電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。

(1)實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（______）

A.放開小車，能夠自由下滑即可

B.輕推小車，能夠勻速下滑即可

C.放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D.輕推拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可

(2)根據(jù)第4次實(shí)驗(yàn)的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為________m/s。

(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W－v圖像如下圖所示，符合實(shí)際的是圖（_______）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在教室里某同學(xué)在體重計(jì)上研究超重與失重.她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程.關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　)

A.只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象

B.只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象

C.“下蹲”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象

D.“起立”“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一足夠長的絕緣豎直桿固定在地面上，帶電量為 0.01C、質(zhì)量為 0.1kg 的圓環(huán)套在桿上。整個(gè)裝置處在水平方向的電場中，電場強(qiáng)度 E 隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.5。t=0 時(shí)，環(huán)由靜止釋放，環(huán)所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，g 取10m/s2 。則下列說法正確的是（　�。�

A.環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)

B.0~2s 內(nèi)環(huán)的位移大于 2.5m

C.2s 時(shí)環(huán)的加速度為5m/s2

D.環(huán)的最大動(dòng)能為 20J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，透熱的汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M＝200 kg，活塞質(zhì)量m＝10 kg，活塞橫截面積S＝100 cm2�；钊c汽缸壁無摩擦且不漏氣。此時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度為27 ℃，活塞位于汽缸正中，整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0＝1.0×105 Pa，重力加速度為g＝10 m/s2。求：

(1)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；

(2)汽缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí)，活塞恰好會(huì)靜止在汽缸缸口AB處？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理公式表述正確的是（　　）

A. 由公式可知：導(dǎo)體電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比

B. 由公式 可知：電場強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷受到的電場力成正比，與檢驗(yàn)電荷的電荷量成反比

C. 由公式可知：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫侖力與兩個(gè)點(diǎn)電荷電量的乘積成正比，與他們之間距離的平方成反比

D. 由公式可知電容器裝的電荷越多電容器的電容就越大。

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