【題目】某種彈射裝置的示意圖如圖所示,光滑的水平導(dǎo)軌右端處與傾斜傳送帶理想連接,傳送帶長(zhǎng)度,傳送帶以恒定速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),三個(gè)質(zhì)量均為的滑塊、、置于水平導(dǎo)軌上,滑塊之間有一段輕彈簧剛好處于原長(zhǎng),滑塊與輕彈簧連接,滑塊未連接彈簧,滑塊、處于靜止?fàn)顟B(tài)且離點(diǎn)足夠遠(yuǎn),現(xiàn)讓滑塊以初速度沿滑塊、連線方向向滑塊運(yùn)動(dòng),滑塊碰撞后粘合在一起,碰撞時(shí)間極短;瑝K脫離彈簧后滑上傾角的傳送帶,并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù),取重力加速度,,。求:

(1)滑塊、碰撞時(shí)損失的機(jī)械能;

(2)滑塊剛滑上傳送帶時(shí)的速度;

(3)滑塊在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量

【答案】(1);(2)(3)

【解析】

(1)位于光滑的水平面上,系統(tǒng)在水平方向的動(dòng)量守恒,設(shè)碰撞后共同速度為,選取向右為正方向,對(duì)、

碰撞時(shí)損失的機(jī)械能為

聯(lián)立解得

(2)設(shè)碰撞后,彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度為的速度為,由動(dòng)量守恒定律得:

由機(jī)械能守恒定律得:

聯(lián)立解得:

(3) 滑塊滑上傳送帶,假設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移為時(shí)與傳送帶共速,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:

聯(lián)立解得

設(shè)加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,有:

所以相對(duì)位移

代入數(shù)據(jù)解得:

所以摩擦生熱

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】有一輕桿固定于豎直墻壁上的點(diǎn),另一端固定一輕滑輪,一足夠長(zhǎng)的細(xì)繩一端掛一質(zhì)量為的物體,跨過定滑輪后另一端固定于豎直墻壁上的點(diǎn),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài),兩點(diǎn)間的距離等于兩點(diǎn)間的距離,設(shè)與豎直墻壁的夾角為,不計(jì)滑輪與細(xì)繩的摩擦,下列說法正確的是( 。

A.系統(tǒng)平衡時(shí)桿對(duì)滑輪的力一定沿桿的方向

B.若增大桿長(zhǎng),位置不變且保持,使角增大,則桿對(duì)滑輪彈力的方向?qū)⑵x

C.若保持點(diǎn)的位置不變,將繩子的固定點(diǎn)點(diǎn)向上移動(dòng),則桿對(duì)滑輪的彈力變大

D.若保持與豎直墻壁的夾角不變,將輕桿的固定點(diǎn)向下移動(dòng),則桿對(duì)滑輪彈力的方向不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播,已知時(shí)的波形如圖所示,波上有PQ兩點(diǎn),其縱坐標(biāo)分別為下列說法中正確的是

A. P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要

B. P、Q在振動(dòng)的過程中的任一時(shí)刻,位移的大小總相同

C. 內(nèi),P點(diǎn)通過的路程為20cm

D. 經(jīng)過,Q點(diǎn)回到平衡位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定在水平面上,輕質(zhì)彈簧與AB物塊相連,A、C物塊由跨過光滑小滑輪的輕繩連接。初始時(shí)刻,C在外力作用下靜止,與C相連的繩子與斜面平行伸直且恰好無(wú)拉力,與A相連的繩子成豎直。B放置在水平面上,A靜止,F(xiàn)撤去外力,物塊C開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),B剛好離開地面。已知AB的質(zhì)量均為m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),滑輪質(zhì)量不計(jì),則在上述過程中(

A. AB、C三物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. C的質(zhì)量大于m

C. C的速度最大時(shí),A加速度為零

D. C的速度最大時(shí),彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一理想變壓器原副線圈匝數(shù)比n1n2=115.原線圈與正弦交變電源連接,輸入電壓u如圖所示.副線圈僅接入一個(gè)10 Ω的電阻.( )

[Failed to download image : http://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/2012/9/12/1575330890866688/1575330915319808/STEM/b9a76663c10e435bb37c195cce5848a2.png]

A. 流過電阻的電流是20 A

B. 與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100V

C. 經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103J

D. 變壓器的輸入功率是1×103W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,其中光滑的水平軌道AB與半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道BCB點(diǎn)相切,CD為粗糙的水平軌道。質(zhì)量為m的小球靜止在距B點(diǎn)x0=2R的水平軌道上A點(diǎn),現(xiàn)對(duì)小球施加水平向右的恒力F=mg g為重力加速度),小球向右運(yùn)動(dòng),沖出C點(diǎn)后上升到最大高度,最后落到軌道CD上(不再反彈)。下列說法正確的是( 。

A.小球上升的最大高度距軌道CD的距離為R

B.小球在軌道CD上的落點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為4R

C.若僅將外力F加倍,則小球上升的最大高度距軌道CD的距離為5R

D.若僅將外力F加倍,則小球落到軌道CD時(shí)速度與水平方向的夾角也加倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】長(zhǎng)郡中學(xué)的小麗同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了下列器材想測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

A.電流表A (量程為3.0A,內(nèi)阻約為

B.電壓表V(量程為1V,內(nèi)阻為2kΩ

C.定值電阻R1=2 Ω

D.定值電阻R2=1 kΩ

E.電阻箱R(阻值范圍0~999.9 Ω

F.開關(guān)S及導(dǎo)線若干

(1)請(qǐng)?jiān)谔摼框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。______

(2)實(shí)驗(yàn)中多次調(diào)節(jié)電阻箱測(cè)出了多組電壓表的對(duì)應(yīng)讀數(shù)如表2所示,并將表中的數(shù)據(jù)點(diǎn)描在坐標(biāo)紙中,請(qǐng)?jiān)趫D中作出對(duì)應(yīng)的關(guān)系圖線。_______

58.8

4.8

1.8

0.8

0.3

0.98

0.80

0.60

0.40

0.20

0.01

0.21

0.55

1.25

3.33

1.02

1.25

1.66

2.50

5.00

其中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布存在的問題是_____________。

(3)由圖可知干電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)=________V,內(nèi)阻r測(cè)=_________Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(4)該實(shí)驗(yàn)中內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比,關(guān)系為r測(cè)______(填大于”“等于小于r

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,左端封閉右端開口、直徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置,左管中封閉有長(zhǎng)的空氣柱,兩管水銀面相平,水銀柱足夠長(zhǎng),已知大氣壓強(qiáng),F(xiàn)將下端閥門打開,緩慢流出部分水銀,然后關(guān)閉閥門,左管水銀面下降的高度。

(1)求右管水銀面下降的高度;

(2)若再將右端封閉,同時(shí)對(duì)左管緩慢加熱,并保持右管內(nèi)氣體的溫度不變,使右管的水銀面回到最初高度,求此時(shí)左管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩個(gè)平行金屬板、正對(duì)且豎直放置,兩金屬板間加上如圖乙所示的交流電壓,時(shí),板的電勢(shì)比板的電勢(shì)高。在兩金屬板的正中央點(diǎn)處有一電子(電子所受重力可忽略)在電場(chǎng)力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知電子在時(shí)間內(nèi)未與兩金屬板相碰,則(

A.時(shí)間內(nèi),電子的動(dòng)能減小

B.時(shí)刻,電子的電勢(shì)能最大

C.時(shí)間內(nèi),電子運(yùn)動(dòng)的方向不變

D.時(shí)間內(nèi),電子運(yùn)動(dòng)的速度方向向右,且速度逐漸減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案