【題目】如圖所示,P為彈射器,PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連,CD為光滑半圓軌道,其半徑R=2m,傳送帶AB長為L=6m,并以v0=2m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動,現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn),己知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能,物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.2,若物體經(jīng)過BC段的速度為v,物體到達(dá)圓弧面最高點(diǎn)D時(shí)對軌道的壓力為F.(g=10m/s2

(1)寫出F與v的函數(shù)表達(dá)式;

(2)要使物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對軌道壓力最小,求此次彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能為多少;

(3)若某次彈射器的彈性勢能為8J,則物體彈出后第一次滑向傳送帶和離開傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為多少.

【答案】(1)F=-50(N);(2)62J;(3)1180J

【解析】

試題(1)對于D點(diǎn)分析可得:

聯(lián)立可得:

2)當(dāng)時(shí),,

根據(jù)能量守恒定律得:

3)當(dāng)時(shí),

設(shè)物體向右勻減速運(yùn)動歷時(shí)t1,

此時(shí)物體向右的位移

皮帶向左的位移

兩者相對位移

當(dāng)物體向右勻減速到0時(shí)又向左勻加速運(yùn)動直到與傳送帶速度相等,兩者相對靜止,設(shè)此過程歷時(shí)

物體向左的位移

皮帶向左的位移

兩者的相對位移

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】卡車以v0 =10m/s在平直的公路上勻速行駛,因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈,司機(jī)立即剎車,使卡車做勻減速直線前進(jìn)直至停止。停止等待6s時(shí),交通燈變?yōu)榫G燈,司機(jī)立即使卡車做勻加速運(yùn)動。已知從開始剎車到恢復(fù)原來的速度所用時(shí)間t = 12s,勻減速的加速度是勻加速的2倍,反應(yīng)時(shí)間不計(jì)。求:

1)卡車勻減速所用時(shí)間t1

2)從卡車開始剎車到剛恢復(fù)到原來速度的過程中,通過的位移大小s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是( )

A. 做平拋運(yùn)動的物體,在任何時(shí)間內(nèi),速度的改變量的方向都是豎直向下的

B. 物體只有受到一個(gè)方向不斷改變的力,才可能做曲線運(yùn)動

C. 勻速圓周運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動

D. 做勻速圓周運(yùn)動的物體其向心加速度與半徑成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用細(xì)繩連著兩個(gè)物體AB,物體B放在水平地面上,A、B均靜止。已知AB的質(zhì)量分別為mA、mB,繩與水平方向的夾角為θ,(  )

A. 物體B受到的摩擦力可能為零

B. 物體B受到的摩擦力為mAgcosθ

C. 物體B對地面的壓力可能為零

D. 物體B對地面的壓力為mBg - mAgsinθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,把質(zhì)量為m=0.2kg的小球放在豎立的輕彈簧上,并把球往下按至A位置,如甲圖所示。迅速松手后,彈簧把球彈起,球上升到達(dá)最高位置為C(如丙圖所示),途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)(如乙圖)。已知B、A的高度差h1=0.1m,C、B的高度差h2=0.2m,取g=10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì)。

⑴由AB過程,小球的各種能量的變化情況是_______

A.重力勢能增大 B.彈性勢能減少

C.動能增大 D.動能先增大后減少

⑵狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能是______J,狀態(tài)乙中小球的動能是______J。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓形軌道,外圓ABCD的光滑,內(nèi)圓A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑.一質(zhì)量m=0.2kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A,以初速度v0向右運(yùn)動,球的尺寸略小于兩圓間距,球運(yùn)動的半徑R=0.2m,取g=10m/s2

1)若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動,初速度v0至少為多少?

2)若v0=3m/s,經(jīng)過一段時(shí)間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對小球的支持力N=2N,則小球在這段時(shí)間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少?

3)若v0=3m/s,經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力為多少?小球在整個(gè)運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖甲所示的電路中,螺線管匝數(shù)n=1 500,橫截面積S=20 cm2,螺線管導(dǎo)線電阻r=10 Ω,R1=40 Ω,R2=50 Ω,電容器電容C=30 μF。在一段時(shí)間內(nèi),穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示的規(guī)律變化。則下列說法中正確的是

A螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為15 V

B閉合電鍵,電路中的電流穩(wěn)定后電容器上極板帶正電

C電路中的電流穩(wěn)定后,電阻R1的電功率為5×10-2 W

D電鍵斷開,流經(jīng)電阻R2的電荷量為18×10-5 C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】魚雷是最好的水下打擊武器,現(xiàn)代魚雷所使用的超空泡技術(shù)是利用空腔氣泡隔絕水和魚雷,從而大大降低阻力,獲得高速航行的技術(shù)。下圖是某次軍事演習(xí)中紅方超空泡魚雷打擊藍(lán)方潛艇的x-t圖象,則下列說法正確的是( )

A. 潛艇做勻加速直線運(yùn)動

B. 魚雷一定做曲線運(yùn)動

C. t2時(shí)刻魚雷與潛艇間的距離達(dá)到最大值

D. 0~t2時(shí)間內(nèi)魚雷的平均速度大于潛艇的平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略木星探測器,從198910月進(jìn)入太空起,歷經(jīng)6年,行程37億千米,終于到達(dá)木星周圍.此后在t秒內(nèi)繞木星運(yùn)行N圈后,對木星及其衛(wèi)星進(jìn)行考察,最后墜入木星大氣層燒毀.設(shè)這N圈都是繞木星在同一個(gè)圓周上運(yùn)行,其運(yùn)行速率為v,探測器上的照相機(jī)正對木星拍攝整個(gè)木星時(shí)的視角為θ(如圖所示),設(shè)木星為一球體.求:

(1)木星探測器在上述圓形軌道上運(yùn)行時(shí)的軌道半徑;

(2)木星的第一宇宙速度.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案