【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊放在長直水平面上，用水平細線緊繞在半徑為R、質(zhì)量為2m的薄壁圓筒上．t=0時刻，圓筒在電動機帶動下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動中角速度滿足ω=β1t（β1為已知常數(shù)），物塊和地面之間動摩擦因數(shù)為μ，則從開始運動至t=t1時刻，電動機做了多少功？

【答案】μmg +

【解析】試題分析：物體運動速度與線速度相同，則由圓的轉(zhuǎn)動情況可知物體的運動情況，根據(jù)圓的線速度的變化可以求得加速度的大小，再由牛頓第二定律可求得合外力；由動能定理可求得拉力所做的功。

圓筒邊緣線速度與物塊前進速度大小相同，根據(jù)v=ωR=Rβ1t，線速度與時間成正比

物塊做初速為零的勻加速直線運動且加速度為a= Rβ1

根據(jù)物塊受力，由牛頓第二定律得 T－μmg=ma

則細線拉力為 T=μmg+m Rβ1

對整體運用能量關(guān)系，有

其中

則電動機做的功為 ：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是游樂場中過山車的實物圖片，可將過山車的一部分運動簡化為圖18乙的模型圖，此模型中所有軌道都是光滑的�，F(xiàn)使小車（視作質(zhì)點）從左側(cè)軌道距B點高h=0.25m處（圖中未標出）由靜止開始向下運動，B點為圓軌道的最低點，小車進入圓軌道后，恰好能通過軌道的最高點A處。不計空氣阻力，小車的質(zhì)量m=1.0kg，g取10m/s2。求：

（1）小車通過B點時的速度大小vB；

（2）圓軌道的半徑R的大��；

（3）小車通過到圓軌道B點時對軌道的壓力大小FB。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（6分）在做測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的實驗時，提供的器材有：待測電源一個（電動勢E約為9V，內(nèi)阻r在35~85Ω范圍內(nèi)），內(nèi)阻為RV=19.95 kΩ的電壓表一個（量程略大于電源的電動勢），電阻箱一個，開關(guān)一個，導線若干。為了測量得更加準確，多次改變電阻箱的電阻R，讀出電壓表的相應示數(shù)U，以縱坐標，R為橫坐標，畫出與R的關(guān)系圖象，如圖所示。試根據(jù)以上信息回答問題：

（1）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。

（2）根據(jù)圖象可得E=_______，r=_______。（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】一物體在兩個力F1、F2的共同作用下發(fā)生了一段位移，做功分別為W1＝6J、W2＝－6J，下列說法正確的是( )

A. 這兩個力一定大小相等、方向相反

B. F1是動力，F2是阻力

C. 這兩個力做的總功為0

D. F1比F2做的功多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示．O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點．已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.80m/s2，那么：

（1）若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是圖中的________．

A. B. C. D.

（2）實驗中對于使用打點計時器，下面說法正確的是：____

A．應先釋放紙帶后接通電源

B．應先接通電源后釋放紙帶

C．打點計時器使用的電源為直流電源

D．打點計時器使用的電源為交流電源．

（3）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點到____點來驗證機械能守恒定律；

（4）從O點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量△Ep=____J，動能增加量△Ek=__J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長木板A靜止放在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的物體B以水平初速度v0滑上A的上表面，經(jīng)過t1時間二者達到相同的速度為v1，它們的速度圖象如圖所示，重力加速度為g.則在此過程中可求得的物理量（ ）

A. 木板獲得的動能

B. 系統(tǒng)損失的機械能

C. A、B之間的動摩擦因數(shù)

D. 木板的長度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2×103 kg的汽車，正以10 m/s的速度向右勻速運動，汽車前方的水平路段BC較粗糙，汽車通過整個ABC路段的v－t圖象如圖乙所示（在t＝15s處水平虛線與曲線相切），運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率保持20kW不變，假設汽車在兩個路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空氣阻力等）各自有恒定的大�。�

（1）求汽車在AB路段上運動時所受的阻力Ff1；

（2）求汽車剛好到達B點時的加速度a；

（3）求BC路段的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計了如圖甲所示的實驗裝置來驗證“動能定理”．一個電磁鐵吸住一個小鋼球，將電磁鐵斷電后，小鋼球由靜止開始向下加速運動．小鋼球經(jīng)過光電門，計時裝置記錄小鋼球通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1和t2，用刻度尺測得兩光電門中心之間的距離為h，已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g．

（1）該同學用游標卡尺測量了小鋼球的直徑，結(jié)果如下圖乙所示，小鋼球的直徑d＝____cm；

（2）小鋼球通過光電門1時的速度大小為______________；

（3）若上述測量的物理量滿足關(guān)系式______________________________，則動能定理得以驗證（2、3問用所測物理量的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體,由狀態(tài)a經(jīng)過ab過程到達狀態(tài)b或者經(jīng)過ac過程到達狀態(tài)c。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的溫度分別為Tb和Tc,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac。

Tb___Tc,Qab ________ Qac。（填大于、等于或小于）

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