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17．某飛機場利用如圖所示的傳送帶將地面上的貨物運送到飛機上，傳送帶與地面的夾角θ=30°，傳送帶兩端A、B的長度L=10m，傳送帶以v=5m/s的恒定速度勻速向上運動．在傳送帶底端A輕輕放一質量m=5kg的貨物，貨物與傳送帶間的動摩擦因數μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$，（g取10m/s2） 
（1）求貨物從A運動到B的所有的加速度大小和方向．
（2）計算貨物從A端運送到B端所需的時間．

分析 （1）由牛頓第二定律求出物體上滑的加速度；
（2）物體分為加速運動和勻速運動，由運動學公式即可求的時間．

解答 解：（1）開始一段時間，由牛頓第二定律得：μmgcos30°-mgsin30°=ma1
解得：a1=2.5 m/s2，方向沿斜面向上．
貨物勻加速運動的時間：t1=$\frac{v}{a}$=2 s
貨物勻加速運動的位移：x1=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×2.5×22 m=5 m
因為x1＜L，隨后貨物做勻速運動，a2=0 m/s2；
（2）勻速運動位移：x2=L-x1=5 m
勻速運動時間：t2=$\frac{{x}_{2}}{v}$=1 s
運動的總時間：t=t1+t2=3 s
答：（1）貨物從A運動到B過程，開始時加速度為2.5 m/s2，方向沿斜面向上；隨后貨物做勻速運動的加速度為0；
（2）貨物從A端運送到B端所需的時間為3 s．

點評 解答此題的關鍵是熟練運用牛頓第二定律與運動學公式，知道動力學問題加速度是中間橋梁，是必求的量．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．一名攀巖運動員在登上陡峭的峰頂時不小心碰落了一塊石頭，經歷8s后他聽到石頭落到地面．（g=10m/s2），求：
（1）若不考慮聲音傳播的時間，石頭落地的速度的大小？這個山峰約有多高？
（2）若考慮聲音傳播的時間，試分析這個結果是比這個山峰的實際高度偏大還是偏小？

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．某同學為描繪一個標有“3V 0.25A”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內阻約3kΩ）；電鍵一個、導線若干．
（1）實驗中所用的滑動變阻器應選擇下面兩種中的①（填數字代號）．
①滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）
②滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）
（2）在圖1中他已經連接了一部分電路，請你用筆畫線代替導線將電路連線補充完整．

（3）閉合電鍵前滑動變阻器的滑片應該置于a端（選填“a”、“b”）．
（4）為了得到伏安特性曲線，他以電壓表的讀數U為橫軸，以電流表的讀數I為縱軸，將實驗中得到的多組數據進行了描點，如圖2所示，請你幫他完成I-U圖象．
（5）由實驗得到的伏安特性曲線可以看出小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．熱敏電阻包括正溫度系數電阻器（PTC）和負溫度系數電阻器（NTC）．正溫度系數電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值增大，負溫度系數電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值減小，熱敏電阻的這種特性，常常應用在控制電路中．某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點．
A．電流表A（量程0.6A，內阻約0.3Ω）
B．電壓表V（量程15.0V，內阻約10kΩ）
C．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω）
D．滑動變阻器R′（最大阻值為500Ω）
E．電源E（電動勢15V，內阻忽略）
F．電鍵、導線若干
（1）實驗中改變滑動變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，應選擇的滑動變阻器是C．（只需填寫器材前面的字母即可）
（2）請在所提供的器材中選擇必需的器材，在下面的虛線框內畫出該小組設計的電路圖．

（3）該小組測出熱敏電阻R1的U-I圖線如圖甲中曲線Ⅰ所示，說明該熱敏電阻是PTC熱敏電阻．（填PTC或NTC）
（4）該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的U-I圖線如圖甲中曲線Ⅱ所示．然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖乙所示電路．接通對應電路后，測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A，則該電池組的電動勢為10.0V，內阻為6.67Ω．（結果均保留三位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．某同學在“把電流表改裝成電壓表”實驗中，需要利用如科所示的電路測定電流表的內阻，其主要操作步驟如圖：
第一步：接通S1，調節(jié)R1，使電流表指針偏轉到滿刻度；
第二步：再接通S2，保持R1不變，調節(jié)R2，使電流表指針偏轉到滿刻度的$\frac{1}{2}$；
第三步：讀出R2的阻值，即認為電流表的內阻Rg=R2．
現(xiàn)備有如下器材：
A．電流表（量程0～500μA，內阻約為200Ω）
B．電阻箱（范圍0～9999Ω）
C．電阻箱（范圍0～99999Ω）
D．滑動變阻器（范圍0～10kΩ）
E．電源（電動勢9V，內阻不計）
F．電源（電動勢3V，內阻不計）
G．開關和若干導線
（1）電路圖中R1應選C，R2應選B，電源應選E．（填入所選器材的字母代號）
（2）實驗中電流表內阻的測量值和真實值相比偏�。ㄌ睢捌　被颉捌蟆保�
（3）實驗中讀得R2的阻值為200Ω，若將此電流表改裝成量程為3V的電壓表，應串聯(lián)一個阻值為5800Ω的電阻．
（4）若用此改裝表去測量一穩(wěn)恒電壓，則測量值真實值相比偏�。ㄌ睢捌　被颉捌蟆保�

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．某學習小組利用圖甲所示的DIS裝置探究小車加速度與合力的關系．重物通過光滑的定滑輪用細線拉小車，在小車和細線左端之間固定著一個力傳感器，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起演水平軌道運動，實驗中，保持小車（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質量M不變，改變重物的質量m，重復實驗若干次，得到小車的加速度a與力傳感器測得的拉力F的關系如圖乙所示．

（1）在實驗中不需要（填“需要”或“不需要”）滿足M＞＞m；
（2）拉力F小于（填“大于”、“等于”或“小于”）mg．
（3）小車與軌道之間的滑動摩擦力f=2.0N．
（4）為得到小車的加速度與力F成正比的關系，應將軌道的傾角θ調整為tanθ=0.1（取g=10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．利用所學物理知識解答下列問題：
（1）為了測量一個阻值較大的未知電阻，某同學使用了干電池（1.5V），毫安表（1mA），電阻箱（0-9999Ω），電鍵，導線等器材．該同學設計的實驗電路如圖a所示，實驗時，將電阻箱阻值置于最大，斷開k2，閉合k1，減小電阻箱的阻值，使電流表的示數為I1=1.00mA，記錄電流強度值；然后保持電阻箱阻值不變，斷開k1，閉合k2，此時電流表示數為I2=0.80mA，記錄電流強度值．由此可得被測電阻的阻值為375Ω．請將圖a所示的實物電路的原理圖畫在圖b的方框內．

（2）經分析，該同學認為上述方案中電源電動勢的值可能與標稱值不一致，因此會造成誤差．為避免電源對實驗結果的影響，又設計了如圖甲所示的實驗電路，實驗過程如下：斷開k1，閉合k2，此時電流表指針處于某一位置，記錄相應的電流值，其大小為I；斷開k2，閉合k1，調節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數為I，記錄此時電阻箱的阻值，其大小為R0．由此可測出Rx=R0．請按照圖甲所示的電路原理圖，用實線把圖乙中給出的實物連接起來，組成實驗電路．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，熱氣球連同吊籃及吊籃中人的質量為M，吊籃中還放有體積不計、質量為m的物體，它們一起勻加速下降，加速度大小為a，為使氣球安全著陸，將物體向艙外拋出，拋出物體后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動，氣球減速運動的加速度大小為（　�。�
A．$\frac{m}{M}$B．$\frac{m}{M}$（g-a）C．$\frac{m}{M}$（g-a）-aD．（$\frac{m}{M}$+1）（g-a）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．某組同學設計了“探究加速度α與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度α可用紙帶上打出的點求得．
（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出小車的加速度大小為3.13m/s2．（結果保留三位有效數字）
（2）在“探究加速度α與質量m的關系”時，保持細砂和小桶質量不變，改變小車質量m，分別記錄小車加速度α與其質量m的數據．在分析處理數據時，該組同學產生分歧：甲同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度α與其質量m的圖象．乙同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度α與其質量倒數$\frac{1}{m}$的圖象．你認為同學乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理．
（3）在“探究加速度α與合力F的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中細砂的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度α與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．
答：實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

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同步練習冊答案