【題目】如圖所示,傳送帶與水平面之間的夾角為θ30°,其上AB兩點(diǎn)間的距離為L5 m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為m10 kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的A點(diǎn),已知小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過程中,求:

1)傳送帶對(duì)小物體做的功____

2)電動(dòng)機(jī)做的功____

【答案】255J 270J

【解析】

1)對(duì)小物體進(jìn)行受力分析,由圖分析知:N=mgcosθ

f=μN(yùn)=μmgcosθ=×10×10×=75N

mgsinθ=50N

fmgsinθ,則小物體可以與傳送帶上靜止.

根據(jù)牛頓第二定律:f-mgsinθ=ma

75N-50N=10a

得:a=25m/s2

則勻加速的時(shí)間:

勻加速的位移:

則小物體勻速運(yùn)動(dòng)的位移為:s2=5m-02m=48m

勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:

則小物體從AB所需時(shí)間為:t=04s+48s=52s

由功能關(guān)系知傳送帶對(duì)小物體做的功等于小物體機(jī)械能的增量:

W=mv2+mgssin30°=×10×12+10×10×5×=255J

2)電動(dòng)機(jī)做功使小物體機(jī)械能增加,同時(shí)小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生熱量Q,相對(duì)位移為:x′=vt1vt1vt1m0.2 m

摩擦生熱為:Qμmgxcos θ10×10×0.215 J

故電動(dòng)機(jī)做的功為:WW+Q270 J。

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:

【題目】如圖所示,地面上固定有一半徑為R的半圓形凹槽,O為圓心、AB為水平直徑、現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處以初速度v1水平拋出后恰好落到D點(diǎn):若將該小球從A處以初速度v2水平拋出后恰好落到C點(diǎn),C、D兩點(diǎn)等高,OC與水平方向的夾角θ60°,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是(

A. v1v2l4

B. 小球從開始運(yùn)動(dòng)到落到凹槽上的過程中,其兩次的動(dòng)量變化量相同

C. 小球落在凹槽上時(shí),其兩次的重力的瞬時(shí)功率不同

D. 小球落到C點(diǎn)時(shí),速度方向可能與該處凹槽切面垂直

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原處.地球表面重力加速度為g,空氣阻力不計(jì).

1)求該星球表面附近的重力加速度g

2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R'R=14,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M'M

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四點(diǎn)未畫出,另選連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn),如圖2所示.經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm

1根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重力勢(shì)能減少了_______J,動(dòng)能增加了________J(最后結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)

2假設(shè)物體下落做勻加速運(yùn)動(dòng),則物體在下落過程中的實(shí)際加速度為____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材:

A.待測(cè)干電池(電動(dòng)勢(shì)約為

B.電流表(量程,內(nèi)阻

C.電壓表(量程,內(nèi)阻約

D.滑動(dòng)變阻器

E.滑動(dòng)變阻器

F.定值電阻

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

1)請(qǐng)根據(jù)提供器材,在圖甲所示的方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖________________,要求實(shí)驗(yàn)?zāi)鼙M可能減小實(shí)驗(yàn)誤差。電路中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________________(填器材前面的字母)。

2)根據(jù)電路圖連接好實(shí)物圖,閉合開關(guān)前,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置,使_____________;閉合 開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,測(cè)出多組干路電流及電壓表示數(shù),根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖像,如圖乙所示,由此得到干電池的電動(dòng)_____________,內(nèi)阻_________。(結(jié)果保留兩位小數(shù))

3)該實(shí)驗(yàn)_________________(填存在不存在)由于電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差,原因是__________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的導(dǎo)熱形管,右側(cè)管比左側(cè)管長,管內(nèi)徑相同,左側(cè)管上端封閉一定長度的空氣柱(可視為理想氣體),右側(cè)管上端開口開始時(shí)與大氣相通,當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí),左側(cè)管中空氣柱高,左側(cè)管中水銀面比右側(cè)管中水銀面高,外界大氣壓強(qiáng)。

①求環(huán)境溫度升高到多少攝氏度時(shí),左側(cè)空氣柱長為;

②如圖環(huán)境溫度保持不變,而在右側(cè)管中用活塞封住管口,并慢慢向下推壓,最終使左側(cè)空氣柱長度變?yōu)?/span>,右側(cè)水銀柱未全部進(jìn)入水平管,求活塞下推的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的鐵釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖

(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F兩力中,方向一定沿AO方向的是_____________

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),主要的步驟是

A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;

B.用鐵釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套:

C.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.記錄下O點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F的圖示

E.只用一只彈簧測(cè)力計(jì),通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力的圖示

F.比較F的大小和方向,看它們是否相同,并重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論

上述步中:有重要遺漏的步驟的序號(hào)是__________________

(3)該實(shí)驗(yàn)中,采取下列做法正確的有_____________

A.兩個(gè)分力F1、F2間的夾角必須要調(diào)整為90°60°

B.拉彈簧秤時(shí),彈簧秤、細(xì)繩要與木板平行

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將木板豎直放置

D.同一次驗(yàn)證過程中O點(diǎn)的位置應(yīng)相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的裝置完成了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)

(1)首先利用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)出了小球的直徑,其示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為___________cm

(2)將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放,先后通過光電門1、2,通過電腦顯示的時(shí)間分別為t1=5×103s、t2=4×103s,若小球通過兩光電門1、2的速度分別用v1、v2表示,由以上數(shù)據(jù)可知v1=___________m/s,如果換成直徑較大的球,則實(shí)驗(yàn)誤差將________ (選填增大、不變減小).

(3)該小組的同學(xué)測(cè)出兩光電門之間的距離為h,重力加速度大小用g表示,若小球的機(jī)械能守恒,則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為___________.(用題中所給字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,電阻R=22Ω,各電表均為理想交流電表原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖乙所示下列說法正確的是

A副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

Bt=001s時(shí)電壓表的示數(shù)為0V

C電阻R消耗的電功率為22W

D通過原、副線圈的磁通量變化率之比為10:1

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