(16分)如圖所示,在水平勻速運(yùn)動的傳送帶的左端(P點(diǎn)),輕放一質(zhì)量為m=1kg的物塊,物塊隨傳送帶運(yùn)動到A點(diǎn)后拋出,物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑。B、D為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m,圓弧對應(yīng)的圓心角θ=106º,軌道最低點(diǎn)為C,A點(diǎn)距水平面的高度h=0.80m。(g取10m/s2,
sin53º=0.8,cos53º=0.6)求:
(1)物塊離開A點(diǎn)時水平初速度的大小;
(2)物塊經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道壓力的大;
(3)設(shè)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.3,傳送帶的速度為5m/s,求PA間的距離。
(1)3m/s (2)43N (3)1.5m
解析試題分析:(1)(5分)物塊由A到B做平拋運(yùn)動,
在豎直方向做自由落體運(yùn)動有:
1分
1分
在B點(diǎn)速度方向為:
2分
則物體在A點(diǎn)的平拋速度為:
1分
(2)物塊從B到C受到重力、支持力,由于重力做正功支持力不做功,有:
2分
1分
解得: 1分
在C點(diǎn)距圓周運(yùn)動受力情況與運(yùn)動情況,有:
2分
由牛頓第三定律,物塊對軌道壓力大小為:
1分
(3)(5分)因物塊到達(dá)A點(diǎn)時的速度為小于傳送帶速度,故物塊在傳送帶上一直做勻加速直線運(yùn)動 1分
1分
1分
PA間的距離 2分
考點(diǎn):本題考查平拋運(yùn)動、動能定理、圓周運(yùn)動規(guī)律、牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)關(guān)系。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)如圖所示,一只木箱質(zhì)量為m=20kg,靜止在水平面上,木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為="0.25." 現(xiàn)用與水平方向成斜向右下方的力F=200N推木箱,作用t=2.5s后撤去此推力,最終木箱停在水平面上.
已知,,取g=10m/s2.求:
(1)在推力F作用下,木箱的加速度大小a;
(2)全過程中木箱的最大速度Vm;
(3)撤去推力F后木箱繼續(xù)滑行的時間t.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
動車組就是把帶動力的動力車與非動力車按照預(yù)定的參數(shù)組合在一起。某車次動車組由8節(jié)車廂連接而成,每節(jié)車廂的總質(zhì)量均為8´104 kg,其中第1節(jié)和第5節(jié)帶動力的,正常行駛時每節(jié)動力車發(fā)動機(jī)的功率均為2´107w,設(shè)動車組均在平直路面行駛,受到的阻力恒為重力的0.1倍(g取10m/s2)。求
(1)該動車組正常行駛時的最大速度
(2)當(dāng)動車組的加速度為1m/s2時,第6節(jié)車對第7節(jié)車的牽引力為多大
(3)甲、乙兩站相距10Km,如果動車組以50m/s的速度通過甲站,要使動車組?吭谝艺, 兩臺發(fā)動機(jī)至少需工作多長時間
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(17分)如圖所示,真空中的矩形abcd區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)同時存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓形邊界分別相切于ad、bc邊的中點(diǎn)e、f。一帶電粒子以初速度v0沿著ef方向射入該區(qū)域后能做直線運(yùn)動;當(dāng)撤去磁場并保留電場,粒子以相同的初速度沿著ef方向射入恰能從c點(diǎn)飛離該區(qū)域。已知,忽略粒子的重力。求:
(1)帶電粒子的電荷量q與質(zhì)量m的比值;
(2)若撤去電場保留磁場,粒子離開矩形區(qū)域時的位置。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示, A、B、C、D為固定于豎直平面內(nèi)的閉合絕緣軌道,AB段、CD段均為半徑R=2.5m的半圓,BC、AD段水平,AD ="BC" =" 8" m,B、C之間的區(qū)域存在水平向右的有界勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E= 6 ×105 V/m;質(zhì)量為m = 4×10-3 kg、帶電量q = +1×10-8C的小環(huán)套在軌道上,小環(huán)與軌道AD段之間存在摩擦且動摩擦因數(shù)處處相同,小環(huán)與軌道其余部分的摩擦忽略不計,現(xiàn)使小環(huán)在D點(diǎn)獲得某一初速度沿軌道向左運(yùn)動,若小環(huán)在軌道上可以無限循環(huán)運(yùn)動,且小環(huán)每次到達(dá)圓弧上的A點(diǎn)時,對圓軌道剛好均無壓力.求:
(1)小環(huán)通過A點(diǎn)時的速度多大;
(2)小環(huán)與AD段間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)小環(huán)運(yùn)動到D點(diǎn)時的速度多大.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(10分)如圖所示,五塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上,每塊木板的長度L=0.5m,質(zhì)量m=0.6kg。一質(zhì)量M=1kg的小物塊以=3m/s水平速度從第一塊長木板的最左端滑入。已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù),長木板與地面間的動摩擦因數(shù),設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。重力加速度g取。求:
(1)小物塊滑至第四塊長木板時,物塊與第四塊長木板的加速度分別為多大?
(2)物塊在整個運(yùn)動過程中相對出發(fā)點(diǎn)滑行的最大距離?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
靜電場方向平行于x軸,其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線,圖中φ0和L為已知量。一個帶負(fù)電的粒子在電場中以x=0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動。已知該粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q,其動能與電勢能之和為-E0(0<E0<qφ0)。忽略重力。求:
(1)粒子的運(yùn)動區(qū)間;
(2)粒子的運(yùn)動周期。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,用一個平行于斜面向上的恒力將質(zhì)量m=10.0kg的箱子從斜坡底端由靜止推上斜坡,斜坡與水平面的夾角θ=37°,推力的大小F=100N,斜坡長度s=4.8m,木箱底面與斜坡的動摩擦因數(shù)μ=0.20。重力加速度g取10m/s2,且已知sin37°=0.60,cos37°=0.80。
求:(1)物體到斜面頂端所用時間;
(2)到頂端時推力的瞬時功率多大。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(10分)如圖甲所示,質(zhì)量為1.0 kg的物體置于固定斜面上,斜面的傾角θ=30°,對物體施以平行于斜面向上的拉力F,1.0 s后將拉力撤去,物體運(yùn)動的v-t圖象如圖乙(設(shè)斜向上為正,g="10" m/s2),試求:
(1)拉力F的大小;
(2)物塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ.
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