【題目】如圖傳送裝置, 水平傳送帶ab 在電機(jī)的帶動(dòng)下以恒定速率ν= 4m/s 運(yùn)動(dòng),在傳送帶的右端點(diǎn)a無初速的輕放一個(gè)質(zhì)量 m=1kg 的物塊( 視為質(zhì)點(diǎn)), 當(dāng)物塊 A 到達(dá)傳送帶左端點(diǎn) b 點(diǎn)時(shí), 即刻再在a 點(diǎn)無初速度輕放另一質(zhì)量為2m 的物塊 B視為質(zhì)點(diǎn))兩物塊到達(dá) b 點(diǎn)時(shí)都恰好與傳送帶等速, b 端點(diǎn)的左方為一個(gè)水平放置的長直軌道 cd, 軌道上靜止停放著質(zhì)量 m 的木板 C, b 點(diǎn)滑出的物塊恰能水平滑上(無能量損失)木板上表面, 木板足夠長. 已知: 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 1 =0.8,與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 2 =0.2; 木板與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 3 =0.1; 設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力, g=10m/s2試求:

(1)物塊 A、 B 滑上木板 C 上的時(shí)間差t;

(2)木板 C 運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.

(3)木板 C 與軌道間的摩擦生熱 Q.

【答案】(1)0.5s;(2)2.75s;(3)9.75J;

【解析】(1)物塊在傳送帶上的加速時(shí)間即為滑上木板的時(shí)間差,設(shè)AB在傳送帶上加速度為a0,μ1mg=ma0,解得a0=8m/s2

解得t=0.5s

(2)過程一:A物塊滑上木板C與木板有相對運(yùn)動(dòng),μ2mg=maA,aA=2m/s2,方向向右;

木板C水平方向受力:μ2mg=μ32mg,木板C保持靜止;

過程二:經(jīng)過t=0.5sB物塊滑上木板C,此時(shí)A速度:vA=v-aAt=3m/s;

B物塊和木板C有相對運(yùn)動(dòng):μ22mg=2maB,aB=2m/s2,

木板C: 解得aC=2m/s2

木板C由靜止開始向左做勻加速運(yùn)動(dòng):AC共速:vA-aAt1=aCt1

解得t1=0.75s,vAC=1.5M/S此時(shí)vB=v-aBt1=2.5m/s

過程三:物塊B相對木板C繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),仍做aB=2m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng);木板C和物塊A保持相對靜止,將木板C和物塊A看做整體,則: ,

解得aAC=0

故木板C和物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到ABC共速為:vB-aBt2=vAC

解得t2=0.5s

過程四:三物體保持相對靜止,一起做勻減速運(yùn)動(dòng)直到速度減為0木板停止運(yùn)動(dòng),則:

,解得aABC=1m/s2

故木板運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間:t=t1+t2+t3=2.75s

(3)過程二中木板的位移:

過程三中木板的位移:

過程四中木板的位移:

木板與軌道的摩擦生熱:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面固定,平行于斜面處于壓縮狀態(tài)的輕彈簧一端連接物塊A,另一端固定,最初A靜止。在A上施加與斜面成30°角的恒力F,A仍靜止,下列說法正確的是(

A. A對斜面的壓力一定變小

B. A對斜面的壓力可能不變

C. A對斜面的摩擦力一定變大

D. A對斜面的摩擦力可能變?yōu)榱?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖1所示電路圖來測量電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻,其中待測電源電動(dòng)勢約為2V、內(nèi)阻較;所用電壓表量程為3V,內(nèi)阻非常大,可看作理想電壓表。

(1)按實(shí)驗(yàn)電路圖在圖2中補(bǔ)充完成實(shí)物連線_______。

(2)先將電阻箱電阻調(diào)至如圖3所示,則其電阻讀數(shù)為_______Ω,閉合開關(guān)S,將S1打到b端,讀出電壓表的讀數(shù)為1.10 V;然后將S1打到a端,此時(shí)電壓表讀數(shù)如圖4所示,則其讀數(shù)為_______V。根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)可得電阻R0=_________Ω。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)將S1打到b端,讀出電阻箱讀數(shù)R以及相應(yīng)的電壓表讀數(shù)U、不斷調(diào)節(jié)電阻箱電阻,得到多組R值與相應(yīng)的U值,作出圖如圖5所示,則通過圖象可以得到該電源的電動(dòng)勢E=_______V,內(nèi)阻r=_____Ω,(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“嫦娥三號”探測器是我國第一個(gè)月球軟著陸無人登月探測器。它的成功著陸標(biāo)志著我國科學(xué)家已經(jīng)破解了在月球表面實(shí)現(xiàn)軟著陸減速的難題。假設(shè)科學(xué)家們在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程中設(shè)計(jì)了一種如圖所示的電磁阻尼緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分:①緩沖滑塊,由高強(qiáng)絕緣材料制成,其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd,指示燈連接在cd兩處;②探測器主體,包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈(圖中未畫出),超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)緩沖滑塊接觸仿真水平月面時(shí),滑塊立即停止運(yùn)動(dòng),此后線圈與探測器主體中的磁場相互作用,指示燈發(fā)光,探測器主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度(此時(shí)探測器未與滑塊相碰),從而實(shí)現(xiàn)緩沖,F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向仿真月面時(shí),探測器的速度大小為v0,軟著陸要求的速度為v(v<<v0);燈的電阻R=R,線圈只考慮ab段和cd段的電阻,Rab=Rcd=R;ab邊長為L,探測器主體的質(zhì)量為m,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,仿真月面環(huán)境的重力加速度為地球表面重力加速度g,不考慮運(yùn)動(dòng)磁場產(chǎn)生的電場。

(1)求緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),探測器主體的加速度大小。

(2)若探測器主體速度從v0減速到v的過程中,通過ab截面的電荷量為q,求該過程中線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示, 水平固定足夠長平行直軌道MM′N、PP′Q間距 l=2m,M'P'為磁場邊界, 左側(cè)粗糙無磁場, 右側(cè)光滑且有垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場 B=2T。 導(dǎo)體棒 ab、 cd質(zhì)量、電阻均相等,分別為 m=2kg,R=2Ω,F(xiàn)讓 cd 棒靜止在光滑區(qū)域某處M'P'足夠遠(yuǎn)),ab 棒在與磁場邊界M'P'左側(cè)相距 x=3.6m 處獲得初速度 v0=10m/s。 整個(gè)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好, ab棒與粗糙導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素μ=0.5. 重力加速度g=10m/s2

ab 導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場瞬間回路的電流;

ab、 cd 最終的速度及 ab 進(jìn)入磁場后系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的水平放置汽缸被兩個(gè)活塞分成A、B、C三部分,兩活塞間用輕桿連接,活塞厚度不計(jì),在E、F兩處設(shè)有限制裝置,使左邊活塞只能在E、F之間運(yùn)動(dòng), E、F之間的容積為0.1V0。開始時(shí)左邊活塞在E處,A部分的容積為V0,A缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.9P0P0為大氣壓強(qiáng)),溫度為297K;B部分的容積為1.1V0,B缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P0,溫度恒為297K,C缸內(nèi)為真空,F(xiàn)緩慢加熱A汽缸內(nèi)氣體,直至399.3K。求:

i)活塞剛離開E處時(shí)的溫度TE;

iiA缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)P;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】6分)我國艦載飛機(jī)在遼寧艦上成功著艦后,某課外活動(dòng)小組對艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問題很感興趣。他們找來了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水,制作了如圖所示的裝置,準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,需直接測量的物理量是鋼球由靜止釋放時(shí)的 和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離,還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是 。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力,重力加速度已知,根據(jù) 定律(定理),可得到鋼球被阻攔前的速率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(題文)央視《是真的嗎》節(jié)目做了如下實(shí)驗(yàn):用裸露的銅導(dǎo)線繞制成一根無限長螺旋管,將螺旋管放在水平桌面上,用一節(jié)干電池和兩磁鐵制成一個(gè)“小車”,兩磁鐵的同名磁極粘在電池的正、負(fù)兩極上,只要將這輛小車推入螺旋管中,小車就會(huì)加速運(yùn)動(dòng)起來,如圖所示。關(guān)于小車的運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是:( )

A. 將小車上某一磁鐵改為S極與電池粘連,小車仍能加速運(yùn)動(dòng),

B. 將小車上兩磁鐵均改為S極與電池粘連,小車的加速度方向不發(fā)生改變

C. 圖中小車加速度方向向右

D. 圖中小車加速度方向向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面體C放置在水平地面上,斜面上的物體A通過細(xì)繩和定滑輪與物體B相連,在水平力F作用下,A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài),增大F后,A、B、C仍處于靜止?fàn)顟B(tài),則

A. 斜面對物體A的靜摩擦力增大

B. 輕繩對物體A的拉力減小

C. 地面對斜面體C的靜摩擦力增大

D. 地面對斜面體C的支持力增大

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同步練習(xí)冊答案