4.如圖所示,一質(zhì)量為m的貨物在傾角為α的傳送帶上,與傳送帶一起向上或向下做加速運(yùn)動.設(shè)加速度為α,試求兩種情形下貨物所受的摩擦力F.

分析 質(zhì)量為m的物體放在皮帶傳送機(jī)上,隨皮帶一起向上或向下做勻加速直線運(yùn)動,受重力、支持力和靜摩擦力作用下運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律列方程討論.

解答 解:當(dāng)物體隨傳送帶向上加速運(yùn)動時,由牛頓第二定律得:
F-mgsinα=ma
所以F=mgsinα+ma,方向沿斜面向上.
物體隨傳送帶向下加速運(yùn)動時,設(shè)F沿傳送帶向上,
由牛頓第二定律得:mgsinα-F=ma
所以F=mgsinα-ma.
當(dāng)α<gsinα?xí)r,F(xiàn)>0,與所設(shè)方向相同,即沿斜面向上.
當(dāng)α=gsinα?xí)r,F(xiàn)=0,即貨物與傳送帶間無摩擦力作用.
當(dāng)a>gsinα?xí)r,F(xiàn)<0,與所設(shè)方向相反,即沿斜面向下.
答:當(dāng)物體隨傳送帶向上加速運(yùn)動時,F(xiàn)=mgsinα+ma,方向沿斜面向上;
物體隨傳送帶向下加速運(yùn)動時,F(xiàn)=mgsinα-ma.
當(dāng)α<gsinα?xí)r,F(xiàn)>0,與所設(shè)方向相同,即沿斜面向上.
當(dāng)α=gsinα?xí)r,F(xiàn)=0,即貨物與傳送帶間無摩擦力作用.
當(dāng)a>gsinα?xí)r,F(xiàn)<0,與所設(shè)方向相反,即沿斜面向下.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析,抓住物體的加速度與傳送帶相同,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解

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14.正在粗糙水平面上滑動的物塊,從t1時刻到時刻t2受到水平恒力F的作用,在這段時間內(nèi)物塊做直線運(yùn)動,已知物塊在t1時刻的速度與t2時刻的速度大小相等,則在此過程中( 。
A.F可能對物塊做正功B.物塊的位移可能為零
C.物塊動量的變化一定為零D.物塊可能做勻速直線運(yùn)動

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15.如圖所示,在粗糙的水平面上有兩塊彈性鋼板M,N,兩者相距為6m.一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊以8m/s的初速度從M板向N板處運(yùn)動.小鐵塊與M、N板相碰時不損失機(jī)械能,小鐵塊最終停在距離M板4m處.若小鐵塊和N板僅碰撞一次,則下列說法錯誤的是(  )
A.小鐵塊通過的路程可能為16mB.小鐵塊運(yùn)動的時間可能為3s
C.小鐵塊的加速度大小可能為4m/s2D.小鐵塊的平均速度可能為2m/s

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12.關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系,下列說法正確的是( 。
A.作用力做正功時,反作用力也可能做正功
B.當(dāng)作用力不做功時,反作用力也不做功
C.作用力與反作用力所做的功一定是大小相等、方向相反
D.當(dāng)作用力做正功時,反作用力一定做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一的物體,不計空氣阻力,經(jīng)t秒后落回手中,已知該星球半徑為R.求:
(1)該行星的密度.
(2)求該行星的第一宇宙速度.
(3)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)行軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運(yùn)行加速度及周期T.

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9.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做簡諧運(yùn)動,其振動圖象如圖所示.在1.5s~2s的時間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的速度v、加速度a的大小的變化情況是(  )
A.v變小,a變大B.v變小,a變小C.v變大,a變小D.v變大,a變大

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16.如圖所示,光滑水平地面上靜止放置由彈簧相連的木塊A和B,開始時彈簧處于原長,現(xiàn)給A一個向右的瞬時沖量,讓A開始以速度v0向右運(yùn)動,若mA>mB,則( 。
A.當(dāng)彈簧壓縮最短時,B的速度達(dá)到最大值
B.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時,A的速度一定向右
C.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時,A的速度一定小于B的速度
D.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時,A的速度可能大于B的速度

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13.下列現(xiàn)象屬于“離心運(yùn)動”應(yīng)用的是(  )
A.汽車轉(zhuǎn)彎時要限制速度
B.轉(zhuǎn)速很大的砂輪半徑做得不能太大
C.煉鋼廠把熔化鋼水澆入模子,讓模子高速旋轉(zhuǎn)來制造無縫鋼管
D.工作的洗衣機(jī)脫水桶轉(zhuǎn)速很大

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14.如圖,MN、PQ兩條平行的粗糙金屬軌道與水平面成θ=37°角,軌距為L=1m,質(zhì)量為m=0.6kg的金屬桿ab水平放置在軌道上,其阻值r=0.1Ω.空間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.P、M間接有R1=4Ω的電阻,Q、N間接有R2=6Ω的電阻.桿與軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,若軌道足夠長且電阻不計,現(xiàn)從靜止釋放ab,當(dāng)金屬桿ab運(yùn)動的速度為10m/s時,求:(重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)金屬桿ab之間的電壓;
(2)定值電阻R1消耗的電功率;
(3)金屬桿ab運(yùn)動的加速度大。

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