【題目】如圖甲所示為車(chē)站使用的水平傳送裝置的示意圖?嚲o的傳送帶長(zhǎng)度L=6.0m,以v=6.0m/s的恒定速率運(yùn)行,傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h=0.45m。現(xiàn)有一行李箱(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量m=10kg,以v0=5.0m/s的水平初速度從A端滑上傳送帶,被傳送到B端時(shí)沒(méi)有被及時(shí)取下,行李箱從B端水平拋出,行李箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2。試分析求解:
(1)行李箱從傳送帶上A端運(yùn)動(dòng)到B端過(guò)程中摩擦力對(duì)行李箱沖量的大小;
(2)為運(yùn)送該行李箱電動(dòng)機(jī)多消耗的電能;
(3)若傳送帶的速度v可在0~8.0m/s之間調(diào)節(jié),仍以v0的水平初速度從A端滑上傳送帶,且行李箱滑到B端均能水平拋出。請(qǐng)你在圖乙中作出行李箱從B端水平拋出到落地點(diǎn)的水平距離x與傳送帶速度v的關(guān)系圖象。(要求寫(xiě)出作圖數(shù)據(jù)的分析過(guò)程)
【答案】(1)10Ns(2)60J(3)圖象見(jiàn)答案
【解析】
試題分析:(1)行李箱剛滑上傳送帶時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)行李箱受到的摩擦力為Ff
根據(jù)牛頓第二定律有 Ff=μmg=ma
解得 a=μg=2.0 m/s2
設(shè)行李箱速度達(dá)到v=6.0 m/s時(shí)的位移為s1
v2-v02=2as1
s1==2.75m
即行李箱在傳動(dòng)帶上能加速達(dá)到傳送帶的速度6.0 m/s
設(shè)摩擦力的沖量為If,依據(jù)動(dòng)量定理If=mv-mv0
解得If=10Ns
說(shuō)明:用其他方法求解,正確的也給分。沒(méi)有判斷速度能達(dá)到6.0 m/s的過(guò)程扣1分。
(2)在行李箱勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,傳送帶上任意一點(diǎn)移動(dòng)的長(zhǎng)度s=vt=3 m
行李箱與傳送帶摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q=μmg(s-s1) (1分)
行李箱增加的動(dòng)能ΔEk=m(v2-v02) (1分)
設(shè)電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為E,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得
E=ΔEk+Q
解得 E=60J (1分)
(3)若行李箱一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)右端的速度:
v1==1.0m/s
若行李箱一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)右端的速度:
v2==7.0m/s
若傳送帶的速度v < v1,行李箱將一直做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)右端后滑出,之后做平拋運(yùn)動(dòng),時(shí)間,水平位移x=v1t = 0.3m
若傳送帶的速度v1< v < v0,行李箱將先做勻減速運(yùn)動(dòng),達(dá)到與傳速帶共速后勻速滑出,行李箱的水平位移,式中為恒量,即水平位移x與傳送帶速度v成正比。
若傳送帶的速度v0< v < v2,行李箱將先做勻加速運(yùn)動(dòng),達(dá)到與傳速帶共速后勻速滑出,行李箱的水平位移,式中為恒量,即水平位移x與傳送帶速度v成正比。
若傳送帶的速度v>7.0m/s時(shí),行李箱一直做勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)右端后滑出,水平位移x=v2t=2.1 m
行李箱從傳送帶水平拋出后的x-v圖象如答圖所示。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(12分)如圖,一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球,F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上,已知繩長(zhǎng)L=1.0 m,B點(diǎn)離地高度H=1.0 m,A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣影響,
(1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s;
(2)輕繩在B點(diǎn)所受的拉力大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2007年10月24日,“嫦娥一號(hào)”成功發(fā)射,11月5日進(jìn)入38萬(wàn)公里以外的環(huán)月軌道,11月24日傳回首張圖片,這是我國(guó)航天事業(yè)的又一成功。“嫦娥一號(hào)”圍繞月球的運(yùn)動(dòng)可以看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力常量已知,如果在這次探測(cè)工程中要測(cè)量月球的質(zhì)量,則需要知道的物理量有( )
A. “嫦娥一號(hào)”的質(zhì)量和月球的半徑
B. “嫦娥一號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑
C. 月球的半徑和“嫦娥一號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期
D. “嫦娥一號(hào)”的質(zhì)量、月球的半徑和“嫦娥一號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,點(diǎn)電荷+2Q、-Q分別置于M、N兩點(diǎn),O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn),點(diǎn)a、b在MN連線上,點(diǎn)c、d在MN中垂線上,它們均關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng).下列說(shuō)法正確的是( )
A. c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B. a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同
C. 將電子沿直線從c移到d,電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功再做正功
D. 將電子沿直線從a移到b,電子的電勢(shì)能一直增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是使用_____電源的_____儀器.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點(diǎn)平滑連接,AB段長(zhǎng)x=10m,半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F作用下,從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)時(shí)撤去力F,小滑塊進(jìn)入半圓形軌道,沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C,從C點(diǎn)水平飛出。重力加速度g取10m/s2。若小滑塊從C點(diǎn)水平飛出后又恰好落在A點(diǎn)。試分析求解:
(1)滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)滑塊剛進(jìn)入半圓形軌道時(shí),在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大;
(3)水平力F 的大小。
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【題目】一個(gè)物體在相互垂直的兩個(gè)力F1、F2的作用下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中F1對(duì)物體做功-6J,F2對(duì)物體做功8J,則F1和F2的合力做功為
A. 14J B. 2J C. 10J D. 無(wú)法計(jì)算
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【題目】如圖,半潛船是專(zhuān)門(mén)從事運(yùn)輸大型海上石油鉆井平臺(tái)、大型艦船、潛艇等超長(zhǎng)超重而又無(wú)法分割吊運(yùn)的超大型設(shè)備的船舶。半潛船把裝貨甲板潛入水中,使貨物能夠進(jìn)入裝貨甲板上。然后半潛船上浮至船身和貨物一起浮出水面,將貨物運(yùn)走。下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 半潛船是由密度比水小的實(shí)心材料制成的
B. 建造半潛船時(shí)內(nèi)部一定留有很大體積的空艙
C. 沒(méi)有裝載任何貨物處于下潛狀態(tài)的半潛船,與它裝載著艦艇并浮出水面時(shí)受到的浮力大小一定相等
D. 半潛船的質(zhì)量必需要小于艦艇的質(zhì)量
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【題目】如圖所示,氫原子可在下列各能級(jí)間發(fā)生躍遷,設(shè)從n=4到n=1能級(jí)輻射的電磁波的波長(zhǎng)為λ1,從n=4到n=2能級(jí)輻射的電磁波的波長(zhǎng)為λ2,從n=2到n=1能級(jí)輻射的電磁波的波長(zhǎng)為λ3,則下列結(jié)論正確的是( )
A. 從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí),電子的電勢(shì)能變小,動(dòng)能變大
B. 從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí),原子能量變小,電子運(yùn)動(dòng)周期變大
C.
D.
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