【題目】如圖所示,足夠長的水平傳送帶在電動機的帶動下勻速轉動.現(xiàn)有一可視為質點、質量m=0.5 kg的煤塊落在傳送帶左端(不計煤塊落下的速度),煤塊在傳送帶的作用下達到傳送帶的速度后從右輪軸正上方的P點恰好離開傳送帶做平拋運動,正好落入運煤車車廂中心點Q.已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,P點與運煤車底板間的豎直高度H=1.8 m,與運煤車車廂底板中心點Q的水平距離x=1.2 m,g取10 m/s2,求:
(1)傳送帶的速度大小v0;
(2)右輪半徑R;
(3)由于傳送煤塊,電動機多做的功W.
【答案】 (1)2 m/s (2)0.4 m (3)2 J
【解析】試題分析:煤塊平拋運動的初速度等于傳送帶勻速運動的速度,根據高度求出平拋運動的時間,再根據水平位移求出平拋運動的初速度.要使煤塊在輪的最高點做平拋運動,則煤塊到達輪的最高點時對輪的壓力為零,由牛頓第二定律列式求解.運送一塊0.5kg的煤塊,帶動傳送帶的電動機需要比傳送帶空載情況多消耗的電能等于煤塊與傳送帶摩擦產生的熱量與煤塊的動能之和.
(1)由平拋運動的規(guī)律,得,,代入數(shù)據解得
(2)要使煤塊在輪的最高點做平拋運動,則煤塊到達輪的最高點時對輪的壓力為零,由牛頓第二定律,得,代入數(shù)據得
(3)由牛頓第二定律得,
煤塊沿傳送帶做初速度為零的勻加速直線運動的時間:
煤塊的位移:
相等時間內傳送帶的位移:
則相對運動的位移:
摩擦產生的熱量.
煤塊獲得動能:.
則帶動傳送帶的電動機需要比傳送帶空載情況多消耗的電能
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【題目】汽車“超載”“超速”是造成高速公路交通事故的主要原因。下列說法正確的是( )
A. “超載”會減小汽車的慣性 B. “超載”會增大汽車的慣性
C. “超速”會增大汽車的慣性 D. “超速”會減小汽車的慣性
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【題目】關于曲線運動的速度,下列說法正確的是( )
A. 速度的大小與方向都在時刻變化
B. 速度的大小不斷發(fā)生變化,速度的方向不一定發(fā)生變化
C. 速度的方向不斷發(fā)生變化,速度的大小不一定發(fā)生變化
D. 質點在某一點的速度方向是在曲線的這一點的切線方向
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【題目】如圖所示,擺球質量為m,懸線的長為L,把懸線拉到水平位置后放手.設在擺球從A點運動到B點的過程中空氣阻力F阻的大小不變,則下列說法正確的是 ( )
A. 重力做功為mgL
B. 繩的拉力做功為0
C. 空氣阻力F阻做功為-mgL
D. 空氣阻力F阻做功為-F阻πL
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【題目】某物理興趣小組用實驗探究光的色散規(guī)律,他們將半圓形玻璃磚放在豎直面內,在其左方豎直放置一個很大的光屏P,讓一復色光束SA射向玻璃磚的圓心O后,有a和b兩束單色光射向光屏P,如圖所示。他們根據實驗現(xiàn)象提出了以下四個猜想,你認為正確的是
A. 單色光a的波長小于單色光b的波長
B. 在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度
C. 單色光a通過玻璃磚所需的時間大于單色光b通過玻璃磚所需的時間
D. 在光束SA繞圓心O逆時針轉動的過程中,在光屏P上最早消失的是a光
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【題目】一電池外電路斷開時的路端電壓為3V ,接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V , 則可以判定電池的電動勢E 和內電阻r 為( )
A. 2.4V,1Ω B. 3V,2Ω
C. 2.4V,2Ω D. 3V,1Ω
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【題目】物理學的發(fā)展極大地豐富了人類對物質世界的認識,推動了科學技術的創(chuàng)新和革命,促進了人類文明的進步,關于物理學中運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認識,下列說法中正確的是( )
A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念
B. 伽利略對自由落體運動研究方法的核心是:把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學演算)結合起來,從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法
C. 牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石,牛頓的三條運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證
D. 力的單位“N”是基本單位,加速度的單位“”是導出單位
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【題目】兩根足夠長的平行光滑導軌豎直固定放置,頂端接一電阻R,導軌所在的平面與勻強磁場垂直;將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端栓接,金屬棒和導軌接觸良好,重力加速度為g,如圖所示.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( )
A. 金屬棒在最低點的加速度小于g
B. 回路中產生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量
C. 當彈簧彈力等于金屬棒的重力時,金屬棒下落速度最大
D. 金屬棒在以后運動過程中的最大高度一定低于靜止釋放時的高度
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【題目】如圖所示,在長為L=57cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直玻璃管內,用4cm高的水銀柱封閉著51cm長的理想氣體,管內外氣體的溫度均為33℃,大氣壓強p0=76cmHg.
①若緩慢對玻璃管加熱,當水銀柱上表面與管口剛好相平時,求管中氣體的溫度;
②若保持管內溫度始終為33℃,現(xiàn)將水銀緩慢注入管中,直到水銀柱上表面與管口相平,求此時管中氣體的壓強.
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