【題目】如圖所示，水平傳送帶水平段長(zhǎng)，兩皮帶輪半徑均為，距地面高度，此時(shí)傳送帶靜止。與傳送帶等高的光滑平臺(tái)上，有一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的小物體以的初速度滑上傳送帶，從傳送帶的右端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，水平射程是。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為， 取重力加速度g為, 求：

(1)物體的初速度？

(2)保持其它條件不變,為使物塊作平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程最大,則皮帶輪至少應(yīng)以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)?

(3)如要使物體的水平射程為，皮帶輪的角速度是多少？

【答案】(1) 4m/s(2) (3).

【解析】試題分析：（1）物體從傳送帶的右端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，由高度和水平射程求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，由動(dòng)能定理求出物體的初速度v0．（2）平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定，當(dāng)物體在傳送帶一直加速時(shí)，獲得的速度最大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程最大，由動(dòng)能定理求出加速得到的最大速度，再求出平拋運(yùn)動(dòng)的最大水平射程．（3）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出物體的水平射程為2.4m時(shí)的初速度，物體滑上傳送帶時(shí)，先減速至與傳送帶速度相同時(shí)，兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，則知傳送帶速度與平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同．

（1）物體從傳送帶的右端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

初速度為

物體滑上傳送帶后做勻減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)此運(yùn)用動(dòng)能定理得：

解得：

（2）平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定，當(dāng)物體在傳送帶一直加速時(shí)，獲得的速度最大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程最大．設(shè)物體獲得的最大速度為

由動(dòng)能定理得：

代入解得：

則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

（3）要使物體的水平射程為2.4m，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

所以物體滑上傳送帶也做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減至時(shí)，與傳送帶做勻速運(yùn)動(dòng)

則傳送帶的速度也為，則皮帶輪的角速度是

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，懸掛的直桿AB長(zhǎng)為L=15m，在其距其下端h=5m處，有一長(zhǎng)為L′=15m的無(wú)底圓筒CD，若將懸線剪斷，則：

（1）直桿下端B穿過(guò)圓筒所用的時(shí)間是多少？

（2）直桿穿過(guò)圓筒所用的時(shí)間為多少？(g=10m/s2) （可保留根號(hào)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一只矩形金屬線圈繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，外接一只電阻為的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻，則（ ）

A. t=0時(shí)刻線圈平面與中性面平行 B. 每秒鐘內(nèi)電流方向改變100次

C. 燈泡兩端的電壓為22V D. 時(shí)間內(nèi)通過(guò)燈泡的電荷量為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M，邊長(zhǎng)為l，電阻為R的正方形均勻金屬線框，BC邊與虛線PQ平行，PQ右側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度大于l，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。線框通過(guò)一水平細(xì)線繞過(guò)光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)由靜止釋放物體，當(dāng)線框有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)已勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到AD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中（ ）

A. 剛釋放線框的瞬間，線框的加速度為

B. 細(xì)繩拉力的最小值為

C. 線框恰全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生的熱量等于

D. 線框有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與線框AD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)BC兩端的電壓大小之比為3:4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通�？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用�，F(xiàn)已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓軌道運(yùn)行。設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G。

(1)試求第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的線速度大小。

(2)假設(shè)兩種形式星體的運(yùn)動(dòng)周期相同，第二種形式下星體之間的距離應(yīng)為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v—t圖象，如圖所示（除2 s～10 s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）．已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2 s后小車的功率P=9W保持不變，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車所受到的阻力大小不變.求：

（1）小車所受到的阻力大��；

（2）小車在0～10秒內(nèi)位移的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn).他的實(shí)驗(yàn)操作是:在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi).

①他觀察到的現(xiàn)象是:小球A、B (填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)落地;

②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片.A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將 (填“變長(zhǎng)，’.“不變”或“變短”)；

③上述現(xiàn)象說(shuō)明:平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與 大小無(wú)關(guān)，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，與水平面成37°的傾斜軌道AC，其延長(zhǎng)線在D點(diǎn)與半圓軌道DF相切，全部軌道為絕緣材料制成且位于豎直面內(nèi)，整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MN的右側(cè)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（C點(diǎn)在MN邊界上）。一質(zhì)量為0.4kg的帶電小球沿軌道AC下滑，至C點(diǎn)時(shí)速度為，接著沿直線CD運(yùn)動(dòng)到D處進(jìn)入半圓軌道，進(jìn)入時(shí)無(wú)動(dòng)能損失，且恰好能通過(guò)F點(diǎn)，在F點(diǎn)速度vF=4 m/s，（不計(jì)空氣阻力，g=10 m/s2，cos37°=0.8）求：

（1）小球帶何種電荷？

（2）小球在半圓軌道部分克服摩擦力所做的功。

（3）小球從F點(diǎn)飛出時(shí)磁場(chǎng)同時(shí)消失，小球離開(kāi)F點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線AC（或延長(zhǎng)線）的交點(diǎn)為G（G點(diǎn)未標(biāo)出），求G點(diǎn)到D點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為l的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n，線圈電阻為r，外電路的電阻為R，ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)在線圈以OO′為軸，以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：

(1) 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量_______

(2) 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中電阻R上通過(guò)的電荷量_____

(3) 磁通量的最大變化率為__________

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