【題目】傳送帶與水平面夾角37°,皮帶以10m/s的速率運(yùn)動,皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動,如圖所示.今在傳送帶上端A處無初速地放上一個質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,若傳送帶A到B的長度為16m,g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8求
(1)物體從A運(yùn)動到B的時間為多少?
(2)若皮帶輪以速率v=2m/s沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,在傳送帶下端B處無初速地放上一個小物塊,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8,那么物塊從B端運(yùn)到A端所需的時間是多少?
【答案】
(1)解:設(shè)從物塊剛放上直到皮帶速度達(dá)到10m/s,物體位移為s1,加速度a1,時間t1,因物體速度小于皮帶速度大小,根據(jù)牛頓第二定律有: ,方向沿斜面向下,
t1= =1s,s1= a1 =5m<皮帶長度,
由于μ=0.5<tanθ=0.75,物體一定相對傳送帶向下運(yùn)動,設(shè)從物塊速率為10m/s到B端所用時間為t2,加速度a2,位移s2,物塊速度大于皮帶速度,物塊受到滑動摩擦力沿斜面向上,有:
即:
解得:t2=1s(t2=﹣10s舍)
故總時間:t=t1+t2=2s
答:物體從A運(yùn)動到B的時間為2s.
(2)解:物體放上傳送帶后,開始一段時間t1內(nèi)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動,物體所受合力F合=f﹣Gsin37°=μmgcos37°﹣mgsin37°
根據(jù)牛頓第二定律可得:F合=ma
此時物體的加速度a=μgcos37°﹣gsin37°=0.4m/s2
當(dāng)物體速度增加到2m/s時產(chǎn)生的位移
因?yàn)閤<16m,所以勻加速運(yùn)動的時間
物體速度增加到2m/s后,由于mgsinθ<μmgcosθ,所以物體將以速度v做勻速直線運(yùn)動,故勻速運(yùn)動的位移為 x2=L﹣x1=16m﹣5m=11m
所用時間
故勻速運(yùn)動的總時間:t=t1+t2=5s+5.5s=10.5s
答:整個運(yùn)動過程的時間為10.5s.
【解析】A放在皮帶上時,開始時所受的摩擦力方向沿斜面向下,把重力分解,在斜面方向根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,以及運(yùn)動到與傳送帶速度和時間相同的時間與位移,重力的下滑分力大于最大靜摩擦力,兩者不能保持相對靜止,速度相等后,兩者所受的滑動摩擦力沿斜面向上,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得出此時到達(dá)B的時間,從而得出物體從A到B的時間;若皮帶輪以速率v=2m/s沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,根據(jù)分析可知物體先向上加速,后勻速,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式計算這兩段的時間,最終得出從B到A的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個重要課題,內(nèi)燃機(jī)、通風(fēng)機(jī)等在排放各種高速氣體的過程中都發(fā)出噪聲,干涉型消聲器可以用來削弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲。干涉型消聲器的結(jié)構(gòu)及氣流運(yùn)行如圖所示,產(chǎn)生的波長為λ的聲波沿水平管道自左向右傳播。在聲波到達(dá)a處時,分成兩束相干波,它們分別通過r1和r2的路程,再在b處相遇,即可達(dá)到削弱噪聲的目的。若Δr=r2-r1,則Δr等于( )
A.波長λ的整數(shù)倍
B.波長λ的奇數(shù)倍
C.半波長的奇數(shù)倍
D.半波長的偶數(shù)倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】1966年,在地球的上空完成了用動力學(xué)方法測質(zhì)量的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時,用雙子星號宇宙飛船m1去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2(后者的發(fā)動機(jī)已熄火).接觸以后,開動雙子星號飛船的推進(jìn)器,使飛船和火箭組共同加速.推進(jìn)器的平均推力F=895N,推進(jìn)器開動時間△t=7s.測出飛船和火箭組的速度變化△v=0.91m/s.已知雙子星號飛船的質(zhì)量m1=3400kg.由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可測出火箭組的質(zhì)量m2為( )
A.3400kg
B.3485kg
C.6265kg
D.6885kg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,楔形木塊ABC固定在水平面上,斜面AB、BC與水平面的夾角分別為53°、37°。質(zhì)量分 別為2m、m的兩滑塊P、Q,通過不可伸長的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接,輕繩與斜面平行。已知滑塊P與AB間的動摩擦因數(shù)為1/3,其他摩擦不計,重力加速度為g,sm53°=0.8 sm37°=0.6 ,滑塊運(yùn)動的過程中
A. Q動能的增加量等于輕繩對Q做的功
B. Q機(jī)械能的增加量等于P機(jī)械能的減少量
C. P機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量
D. 兩滑塊運(yùn)動的加速度大小為g/5
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】跳臺滑雪是勇敢者的運(yùn)動,它是利用依山勢特別建造的跳臺進(jìn)行的.運(yùn)動員穿著專用滑雪板,不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸.這項(xiàng)運(yùn)動極為壯觀.設(shè)一位運(yùn)動員由山坡頂?shù)腁點(diǎn)沿水平方向飛出,到山坡上的B點(diǎn)著陸.如圖所示,已知運(yùn)動員水平飛出的速度為v0=20m/s,山坡傾角為θ=37°,山坡可以看成一個斜面.(g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:
(1)運(yùn)動員在空中飛行的時間t
(2)運(yùn)動員在B點(diǎn)著陸時的速度.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面,圓錐筒固定,有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,如圖所示,A的運(yùn)動半徑較大,則( )
A.A球的角速度必小于B球的角速度
B.A球的線速度必小于B球的線速度
C.A球的運(yùn)動周期必大于B球的運(yùn)動周期
D.A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/span>
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】導(dǎo)體中電流I的表達(dá)式為I=nqSv,其中S為導(dǎo)體的橫截面積,n為導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù),q為每個自由電荷所帶的電荷量,v是( 。
A.導(dǎo)體運(yùn)動的速率
B.電流傳導(dǎo)的速率
C.電子熱運(yùn)動的速率
D.自由電荷定向移動的速率
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在《探究功與物體速度變化的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)時,小車在橡皮條彈力的作用下被彈出,沿木板滑行,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)適當(dāng)墊高木板是為了;
(2)通過打點(diǎn)計器的紙帶記錄小車的運(yùn)動情況,觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻,后面部分點(diǎn)跡比較均勻,通過紙帶求小車速度時,應(yīng)使用紙帶的(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若實(shí)驗(yàn)作了n次,所用橡皮條分別為1根、2根…n根,通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn , 用W表示橡皮條對小車所做的功,作出的W﹣v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,這說明W與v的關(guān)系是 .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)( 。
A.某物體攝氏溫度10℃,即熱力學(xué)溫度10K
B.熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高1℃
C.熱力學(xué)溫度升高1K小于攝氏溫度升高1℃
D.熱力學(xué)溫標(biāo)中的每1K與攝氏溫標(biāo)中每1℃大小相等
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