（14分）軋鋼是鋼材處理的重要環(huán)節(jié).軋鋼過程中，軋鋼機(jī)利用一組軋輥滾動時產(chǎn)生的壓力來軋碾鋼材，使軋件在轉(zhuǎn)動的軋輥間產(chǎn)生塑性變形，軋出所需斷面形狀和尺寸的鋼材.軋鋼機(jī)軋輥截面示意圖如圖所示.現(xiàn)需要用已知半徑為0.5m的軋輥板在長鐵板上表面壓軋一道很淺的槽，鐵板的長為7.5m、質(zhì)量為15kg.已知軋輥與鐵板、鐵板與工作臺面間的動摩擦因數(shù)分別為0.4和0.15.鐵板從一端放入工作臺的軋輥下，工作時軋輥對鐵板產(chǎn)生恒定的豎直向下的壓力為150N，在軋輥的摩擦力作用下鐵板由靜止向前運(yùn)動并被壓軋出一淺槽.已知軋輥轉(zhuǎn)動的角速度恒為6rad/s，g取10m/s2.

（1）通過分析計算，說明鐵板將如何運(yùn)動？
（2）加工一塊鐵板需要多少時間？
（3）為能用最短時間加工出上述鐵板，軋錕轉(zhuǎn)動的角速度至少要調(diào)到多大？

（1）鐵板先勻加速運(yùn)動，再勻速運(yùn)動（2）4s（3）7.8rad/s

解析試題分析：對鐵板：上表面受向右（1分）
下表面受向左（1分）
由牛頓第二定律：得（2分）
當(dāng)鐵板速度與軋輥輪邊緣共速時：（1分）
前進(jìn)（1分）
故之后勻速運(yùn)動（1分）
由以上分析可知：鐵板先勻加速運(yùn)動，再勻速運(yùn)動（1分）
加工一塊鐵板用時4s （1分）
（3）要加工一塊鐵板時間最短，鐵板應(yīng)一直勻加速運(yùn)動7.5m（2分）
故由得   （2分）
軋輥轉(zhuǎn)動角速度至少為（1分）
考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，運(yùn)動學(xué)公式，勻速圓周運(yùn)動規(guī)律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

一輛載重汽車以v0=20m/s的正常速度勻1速行駛，當(dāng)通過500m長的大橋時，汽車必須以10m/s的速度運(yùn)行，汽車到達(dá)大橋前先作勻減速運(yùn)動，汽車離開大橋后作勻加速運(yùn)動，最后達(dá)到正常速度行駛，減速過程和加速過程汽車的加速度大小均為0.5m/s2，
(1)為保證汽車過橋速度為10m/s，求汽車應(yīng)該在離大橋多遠(yuǎn)處減速。
(2)從汽車減速開始計時，到汽車恢復(fù)正常速度，求汽車的運(yùn)動時間。
(3)求汽車因為過橋而耽誤的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

物體質(zhì)量為m=6kg，在水平地面上受到與水平地面成θ=37°角的斜向下F=20N的推力作用，以10m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動，求（1）物體與地面間的摩擦因數(shù)。（2）撤去拉力后物體還能運(yùn)動多大距離？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，長L=1.5m，高h(yuǎn)=0.45m，質(zhì)量M=10kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運(yùn)動．當(dāng)木箱的速度V0=3.6m/s時，對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N，并同時將一個質(zhì)量m=1kg的小球輕放在距木箱右端L/3的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時相對于地面的速度為零），經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面．木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計．取，求：

（1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；
（2）小球放上P點(diǎn)后，木箱向右運(yùn)動的最大位移；
（3）小球離開木箱時木箱的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示：矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，虛線框外為真空區(qū)域；半徑為、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi)，直徑AB垂直于水平虛線MN，圓心O為MN的中點(diǎn)，半圓管的一半處于電場中。一帶正電的小球從半圓管的A點(diǎn)由靜止開始滑入管內(nèi)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為，電量為，當(dāng)小球達(dá)到B點(diǎn)時，對管壁的壓力為，重力加速度為，求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；（2）若小球能從矩形框的右邊界NP離開電場，矩形區(qū)域MNPQ的最小面積.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，傾角為370的粗糙斜面的底端有一個質(zhì)量為1kg的凹形小滑塊，與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25，現(xiàn)小滑塊以某一初速度從斜面的底端上滑，同時在斜面底端正上方有一小球以水平拋出，經(jīng)過t=0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此時，小滑塊還在上滑過程中。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），g取10m/s2求：

（1）小球以水平拋出的
（2）小滑塊的初速度
（3）0.4s前小滑塊損失的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

某電視臺“快樂向前沖”節(jié)目中的場地設(shè)施如題圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運(yùn)動，水面上漂浮著一個半徑為R，角速度為ω，鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H．選手抓住懸掛器，可以在電動機(jī)帶動下，從A點(diǎn)下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零，加速度為a的勻加速直線運(yùn)動．選手必須作好判斷，在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上．設(shè)人的質(zhì)量為m(不計身高大小)，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg，重力加速度為g．

①假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱�，為保證他落在距圓心以內(nèi)不會被甩出轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍?
②若已知H =" 5" m，L =" 8" m，a =" 2" m/s2，g =" 10" m/s2，且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他是從平臺出發(fā)后經(jīng)過多長時間釋放懸掛器的?
③ 若電動懸掛器開動后，針對不同選手的動力與該選手重力關(guān)系皆為F = 0.6mg，懸掛器在軌道上運(yùn)動時存在恒定的摩擦阻力，選手在運(yùn)動到上面(2)中所述位置C點(diǎn)時，因恐懼沒有釋放懸掛器，但立即關(guān)閉了它的電動機(jī)，則按照(2)中數(shù)據(jù)計算懸掛器載著選手還能繼續(xù)向右滑行多遠(yuǎn)的距離?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）汽車先以a1=0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，在20s末改做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)勻速運(yùn)動持續(xù)10s后，因遇到障礙汽車便緊急剎車，不考慮人的反應(yīng)時間。已知汽車剎車的加速度為a2=－2m/s2，求：

（1）汽車勻速運(yùn)動時的速度大小
（2）汽車剎車后6s內(nèi)所通過的位移大小
（3）在坐標(biāo)圖上畫出該汽車運(yùn)動全過程的速度一時間圖象

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個游戲，在直線跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32 m、100 m的處分別放有1枚硬幣，游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來（撿硬幣時，人的速度為0），看誰用的時間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小均為2m／s2，運(yùn)動的最大速度不超過10 m/s。求該同學(xué)撿起2枚硬幣所需要的最短時間。

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同步練習(xí)冊答案