【題目】如圖所示,MN為固定的豎直光滑四分之一圓弧軌道,N端與水平面相切,軌道半徑R=0.9m。粗糙水平段NPL=1m,P點右側有一與水平方向成=30°角的足夠長的傳送帶與水平面在P點平滑連接,傳送帶逆時針轉動的速率恒為3m/s。一質量為1kg可視為質點的物塊A從圓弧軌道最高點M由靜止開始沿軌道滑下,物塊ANP段間的動摩擦因數(shù)。靜止在P點的另一個物塊BA完全相同,B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。AB碰撞后A、B交換速度,碰撞時間不計,重力加速度g10m/s2,求:(1)物塊A滑下后首次到達最低點N時對軌道的壓力;

2)從A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量。

【答案】130N,方向豎直向下;(212.25J

【解析】

1)設物塊質量為m,A首次到達N點的速度為由機械能守恒定律得

由牛頓第二定律得

聯(lián)立解得

根據(jù)牛頓第三定律可知支持力與壓力大小相等,方向相反,所以物體對軌道壓力大小為30N,方向豎直向下

2)設AB第一次碰前的速度為,從釋放物塊A至到達P點的過程中,由能量守恒定律知

解得

=4m/s

A、B第一次碰撞后的速度分別為,則

碰后B沿傳送帶向上勻減速運動直至速度為零,加速度大小設為a1,則對B

解得

運動的時間為

位移為

此過程物塊B與傳送帶相對運動的路程

此后B反向加速,加速度仍為a1,與傳送帶共速后勻速運動直至與A再次碰撞,加速時間為

位移為

此過程相對運動路程

全過程產(chǎn)生的熱量為

練習冊系列答案
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【題目】為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中是電池;、、、是固定電阻,是可變電阻;表頭的滿偏電流為,內(nèi)阻為。虛線方框內(nèi)為換擋開關,端和端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,分別為:直流電壓擋和擋,直流電流擋和擋,歐姆擋。

①圖中的端與_________(選填“紅”或“黑”)色表筆相連接;

②關于的使用,下列說法正確的是_________;

A. 在使用多用電表之前,調(diào)整使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B. 使用歐姆擋時先將兩表筆短接,調(diào)整使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C. 使用電流擋時,調(diào)整使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

③根據(jù)題目給出的條件可得_________,___________

④某次測量時該多用電表指針位置如圖所示。若此時端是與“1”相連的,則多用電表讀數(shù)為_________;若此時端是與“3”相連的,則讀數(shù)為__________;若此時端是與“5”相連的,則讀數(shù)為_________。(注明單位)

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【題目】一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示由圖可知

1)該交流電的頻率為___________Hz

2)該交流電的電壓的有效值為___________V

3)若將該交流電壓加在阻值R=100 Ω的電阻兩端,則電阻消耗的功率是___________W

4)當電壓的瞬時值為50V時,則線圈平面與中性面的夾角是____________

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【題目】如圖所示,在豎直平面的xOY坐標系內(nèi),Oy豎直向上。該平面內(nèi)存在沿x軸正向的勻強電場。一個帶電小球從坐標原點沿Oy方向拋出,初速度為,不計空氣阻力。小球到達最高點P的位置坐標為小球落回x軸的位置為Q點(圖上未標出)。則下列說法正確的是

A.小球到達最高點P時的速度大小可能小于

B.小球到達最高點P時的速度大小不可能等于

C.小球落回x軸的位置Q點坐標為(3d,0

D.小球落回x軸的位置Q點坐標為(4d,0

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【題目】如圖所示,足夠長平行金屬導軌傾斜放置,傾角為37°,寬度為0.5 m,電阻忽略不計,其上端接一小燈泡,電阻為1Ω.一導體棒MN垂直于導軌放置,質量為0.2 kg,接入電路的電阻為1 Ω,兩端與導軌接觸良好,與導軌間的動摩擦因數(shù)為0.5.在導軌間存在著垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度為0.8 T.將導體棒MN由靜止釋放,運動一段時間后,小燈泡穩(wěn)定發(fā)光,(重力加速度g10 m/s2,sin 37°0.6,cos37° = 0.8 ),求

1)小燈泡穩(wěn)定發(fā)光后導體棒MN的運動速度?

2)小燈泡穩(wěn)定發(fā)光后小燈泡消耗的電功率是多大?

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【題目】在如圖所示的閉合電路中,滑動變阻器從中間位置往右移動的過程中,下列關于外電路的阻值R、路端電壓U、總電流I、外電阻的電功率P四個量關系的描述中,正確的是( 。

A. UR的增大而均勻增大

B. IR的增大而均勻減小

C. UI的增大而均勻減小

D. PR的增大可能先增大后減小,也可能一直減小

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【題目】如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中(偏轉電場可視為勻強電場),電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直,電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L1,板右端到熒光屏的距離為L2,電子的質量為m,電荷量為e。求:

1)電子穿過A板時的速度υ0大;

2電子從偏轉電場射出時的側移量y;

3電子射出偏轉板后,打到熒光屏上P點,求P點到O點的距離。

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A. a側是紅色光,b側是紫色光

B. 在真空中a側光的波長小于b側光的長

C. 三棱鏡對a側光的折射率大于對b側光的折射率

D. 在三棱鏡中a側光的傳播速率大于b側光的傳播速率

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【題目】關于自由落體運動(g=10m/s2),下列說法中正確的是( )

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C. 在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是123

D. 從開始運動到距下落點5m10m、15m所經(jīng)歷的時間之比為123

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