【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ=30°,皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,始終保持v0=2 m/s的速率運(yùn)行.現(xiàn)把一質(zhì)量m=15 kg的工件(可看做質(zhì)點(diǎn))輕輕放在皮帶的底端,經(jīng)時(shí)間t=1.9 s,工件被傳送到h=1.5 m的高處,取g=10 m/s2.求:

(1)工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能.

【答案】(1) (2)

【解析】物體先加速后勻速的運(yùn)動(dòng)方式;利用牛頓第二定律求出摩擦力,從而得出動(dòng)摩擦因數(shù)。由功能關(guān)系知道電動(dòng)機(jī)多消耗的電能都用來對(duì)系統(tǒng)做功了,而多做的功一定轉(zhuǎn)化成了系統(tǒng)的能量,從題意中分析出系統(tǒng)增加的能量有物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能和由于摩擦產(chǎn)生的熱能。他們的和與多消耗的電能相等

(1)由題圖可知,皮帶長(zhǎng)

工件速度達(dá)到v0前,做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移

勻速運(yùn)動(dòng)的位移為xx1v0(tt1);

解得,加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=0.8 s

加速運(yùn)動(dòng)的位移x1=0.8 m,所以加速度

由牛頓第二定律有:μmgcosθmgsinθma

解得:

(2)根據(jù)能量守恒的觀點(diǎn),顯然電動(dòng)機(jī)多消耗的電能用于增加工件的動(dòng)能、勢(shì)能以及克服傳送帶與工件之間發(fā)生相對(duì)位移時(shí)摩擦力做功產(chǎn)生的熱量.

在時(shí)間t1內(nèi),皮帶運(yùn)動(dòng)的位移xv0t1=1.6 m

在時(shí)間t1內(nèi),工件相對(duì)皮帶的位移xxx1=0.8 m

在時(shí)間t1內(nèi),摩擦產(chǎn)生的熱量Qμmgcosθx=90 J

工件獲得的動(dòng)能

工件增加的勢(shì)能Epmgh=225 J

電動(dòng)機(jī)多消耗的電能:WQEkEp=345 J.

練習(xí)冊(cè)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,在矩形區(qū)域CDNM內(nèi)有沿紙面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小E=1.5×105 V/m;在矩形區(qū)域MNGF內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2 T.已知CD=MN=FG=0.60 m,CM=MF=0.20 m.在CD邊中點(diǎn)O處有一放射源,沿紙面向電場(chǎng)中各方向均勻地輻射出速率均為v0=1.0×106 m/s的某種帶正電粒子,粒子質(zhì)量m=6.4×10-27 kg,電荷量q=3.2×10-19 C,粒子可以無阻礙地通過邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)粒子的重力.求:

(1)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;

(2)邊界FG上有粒子射出磁場(chǎng)的范圍長(zhǎng)度;

(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間.(后兩問結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)足夠大的容器中盛滿了某種透明液體,MN為該液體與空氣的水平分界面,其上有一以A點(diǎn)為圓心、d=m為半徑的圓形不透光薄片。已知分界面上A點(diǎn)正下方h=3 m深處有一點(diǎn)光源O,該點(diǎn)光源發(fā)出的光線經(jīng)不透光薄片的邊緣B點(diǎn)處射入空氣時(shí),其折射光線與反射光線恰好垂直。

①求該透明液體對(duì)該光的折射率n

②若在點(diǎn)光源O正下方也為h=3 m的P處水平放置一足夠大的平面鏡,試計(jì)算點(diǎn)光源O在分界面MN上照亮區(qū)域的面積(取π=3.14)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的帶電小球用長(zhǎng)為l不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)下方存在一個(gè)水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),小球靜止時(shí)懸線與豎直方向成45°角,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是

A. 若剪斷細(xì)線,小球?qū)⒆銮運(yùn)動(dòng)

B. 若突然將電場(chǎng)方向變?yōu)樗较蜃,?dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩子所受到的拉力為3mg

C. 若突然將電場(chǎng)方向變?yōu)樗较蜃螅≈榈淖畲笏俾蕿?/span>

D. 若突然將電場(chǎng)方向變?yōu)樗较蜃,小球一定能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)右側(cè)等高處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì) 分布如圖,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離.下列說法中正確的是(  )

A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過程中,電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電熱水器金屬內(nèi)膽出水口加接一段曲長(zhǎng)管道,在電熱水器漏電且接地線失效時(shí),能形成防電墻,保障人的安全.如圖所示,當(dāng)熱水器漏電且接地線失效時(shí),其金屬內(nèi)膽與大地間電壓為220 V,由于曲長(zhǎng)管道中水具有電阻(簡(jiǎn)稱隔電電阻”),因而人體兩端的電壓不高于12 V,下列說法正確的是(  )

A. 曲長(zhǎng)管道應(yīng)選用導(dǎo)電性能好的材料制成

B. 曲長(zhǎng)管道應(yīng)選用不易導(dǎo)電的材料制成

C. 隔電電阻大于人體電阻,且兩者串聯(lián)

D. 熱水器漏電且接地線失效時(shí),防電墻使人體內(nèi)無電流通過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明測(cè)量LED(發(fā)光二極管)在額定電壓(2.5 V)時(shí)的電阻.他選擇的器材有:滑動(dòng)變阻器(0~10 Ω);電壓表(量程3 V,內(nèi)阻3 );電動(dòng)勢(shì)為3.0 V的電源;多用電表(電流擋;量程1 mA,內(nèi)阻40 Ω;量程10 mA,內(nèi)阻4 Ω;量程100 mA,內(nèi)阻0.4 Ω).

(1) 在判斷LED極性時(shí),小明先將多用電表選擇開關(guān)旋至“×10”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,將二極管兩極與表筆相接,多用電表的示數(shù)如圖甲所示時(shí),多用電表紅表筆(插在A孔中)與二極管的________(選填負(fù)”)極相接觸.

(2) 再將多用電表的選擇開關(guān)旋至“100 mA”擋,將其接入圖乙所示電路.多用電表紅表筆應(yīng)與________(選填“1”“2”)連接.

(3) 閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,電壓表示數(shù)為2.50 V時(shí),多用電表示數(shù)為8 mA,則該LED在額定電壓時(shí)的電阻為________Ω.

(4) 為了更準(zhǔn)確地測(cè)出LED在額定電壓時(shí)的電阻,在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下,對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)改進(jìn)建議:①________________;_________________________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是________

A.當(dāng)一定量的氣體吸熱時(shí),其內(nèi)能可能減小

B.溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率小

C.做加速運(yùn)動(dòng)的物體,由于速度越來越大,因此物體分子的平均動(dòng)能越來越大

D.當(dāng)液體與大氣接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部

E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體的溫度有關(guān)

【答案】ADE

【解析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律,如果氣體吸熱少而對(duì)外做功多,則內(nèi)能可能減小,故選項(xiàng)A正確;溫度高低反映的是分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;微觀的分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與物體宏觀的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由液體的表面張力可知,選項(xiàng)D正確;根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知,選項(xiàng)E正確.

型】填空
結(jié)束】
129

【題目】如圖所示,固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成,粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍,細(xì)筒足夠長(zhǎng),粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣,活塞A上方有水銀.用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平,當(dāng)氣體溫度為20℃時(shí),水銀深H=10 cm,氣柱長(zhǎng)L=20 cm,大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg.現(xiàn)保持溫度不變,使活塞B緩慢上移,直到水銀的一半被推入細(xì)筒中.

①求活塞B移動(dòng)后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng);

②求活塞B向上移動(dòng)的距離;

③此時(shí)保持活塞B位置不變,改變氣體溫度,讓A上方的水銀剛好全部進(jìn)入細(xì)筒內(nèi),則氣體的溫度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為飛鏢比賽時(shí)打在鏢盤上的兩支飛鏢.A飛鏢的方向與豎直方向的夾角大于B飛鏢與豎直方向的夾角。若飛鏢沿水平方向擲出,兩飛鏢的拋出點(diǎn)在同一豎直線上,忽略空氣阻力。下列說法中正確的是

A. A、B兩飛鏢的擲出點(diǎn)一定在同一點(diǎn)

B. A飛鏢的擲出點(diǎn)一定比B飛鏢的擲出點(diǎn)高.

C. A飛鏢擲出的初速度一定比B飛鏢擲出的初速度大

D. A飛鏢在空中飛行的時(shí)間一定比B飛鏢在空中飛行的時(shí)間長(zhǎng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案