【題目】如圖甲所示,水平傳送帶的長(zhǎng)度L6 m,皮帶輪的半徑R0.25 m,皮帶輪以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)有一質(zhì)量為1 kg的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0A點(diǎn)滑上傳送帶,越過B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),其水平位移為x.保持物體的初速度v0不變,多次改變皮帶輪的角速度ω,依次測(cè)量水平位移x,得到如圖乙所示的x-ω圖象.已知重力加速度g10 m/s2.回答下列問題:

(1)當(dāng)0<ω<4 rad/s時(shí),物體在A、B之間做什么運(yùn)動(dòng)?

(2)物塊的初速度v0為多大?

(3)B端距地面的高度h為多大?

(4)當(dāng)ω24 rad/s時(shí),求傳送帶對(duì)物體做的功.

【答案】1)勻減速直線運(yùn)動(dòng);(25 m/s;(31.25 m;(45.5 J

【解析】

試題(1)0<ω<4 rad/s時(shí),物體在傳送帶上一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

(2)由圖象看出ωω14 rad/s時(shí),物體在傳送帶上一直減速,經(jīng)過B端時(shí)的速度大小v1ω1R1 m/s

當(dāng)ωω228 rad/s時(shí),物體在傳送帶上一直加速.經(jīng)過B端時(shí)速度大小v2ω2R7 m/s

物體的加速度aμg

v05 m/s

(3)由圖可以看出水平速度為1 m/s時(shí),水平距離為0.5 m,下落時(shí)間t0.5 s

1.25 m

(4)當(dāng)ω24 rad/s時(shí),物體先加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度v30.25×24 m/s6 m/s時(shí),物體和傳送帶保持相對(duì)靜止,由動(dòng)能定理得

解得W5.5 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】小程同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,在桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上的某一位置滾下,滾過桌邊后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)。在鋼球拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板(還有一個(gè)用來調(diào)節(jié)木板高度的支架,圖中未畫出),木板上放一-張白紙,白紙上有復(fù)寫紙,這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點(diǎn)。桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方掛一條重錘線。已知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)相同,在此前提下,去探究鋼球在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。

1)為完成該實(shí)驗(yàn),除圖中的器材外,還需要的一件實(shí)驗(yàn)器材是___;

2)調(diào)節(jié)木板高度,使木板上表面與水平桌面的距離為某-確定值y1,測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)與重錘線之間的距離x1;改變木板高度,使木板上表面與平桌面的距離為y2,再次讓小球按要求從斜面上滾下,測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)與重錘線之間的距離x2。若y2=4y1,那么x2=__,則可說明小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

3)有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的以下說法中正確的是__

A.斜面和桌面必須光滑

B.鋼球每次應(yīng)從斜面上同一位置由靜止?jié)L下

C.桌面邊緣必須切線水平

4)僅用以上的實(shí)驗(yàn)器材,___ (不能”)通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示的電路研究電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、頻率等物理量的關(guān)系,圖中兩極間的電壓大小可調(diào),電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào)。分別用a、b、c三束單色光照射陰極,調(diào)節(jié)兩極間的電壓U,得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示。

若單色光a是光子能量為2.652eV的紫光,對(duì)應(yīng)的遏制電壓0.852V,由圖乙可知:該金屬的逸出功為_____eV:?jiǎn)紊?/span>b的頻率一定_____(填大于”“小于等于)單色光a的頻率;單色光c的亮度一定比單色光a的亮度_____(填強(qiáng))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg;

②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖1所示安裝;

③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s);

④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng),達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源.待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定).在上述過程中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的點(diǎn)跡如圖2甲、乙所示,圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn).

請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù),回答下列問題:

1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_____m/s;

2)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力大小為_____N;

3)該電動(dòng)小車的額定功率為_____W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是__________

A.必須稱出小球的質(zhì)量

B.斜槽軌道必須是光滑的

C.斜槽軌道末端必須是水平的

D.應(yīng)該使小球每次從斜槽上相同位置從靜止開始滑下

(2)如圖所示,某同學(xué)在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有 小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=5.00 cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、bc、d所示,則小球經(jīng)過相鄰位置之間的時(shí)間間隔t=________ s小球平拋的初速度為v0=________m/s(g取值為10 m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證牛頓第二定律(本小題計(jì)算均保留兩位有效數(shù)字)

(1)如圖所示是甲同學(xué)在校園實(shí)驗(yàn)室按照?qǐng)D甲實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶(實(shí)驗(yàn)中交流電源的頻率為50Hz),依照打點(diǎn)的先后順序取計(jì)數(shù)點(diǎn)為1、2、3、4、5、6、7,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,測(cè)得:S1=1.42cm ,S2=1.91cm ,S3=2.40cm ,S4=2.91cm ,S5=3.43cm ,S6=3.92cm.

填空:打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v2=_______ m/s;.物體的加速度大小a=_______m/s2.

(2)乙同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變,驗(yàn)證小車的加速度與其合外力成正比的實(shí)驗(yàn)時(shí),根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的a-F圖線,所得的圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因可能是________.(選填選項(xiàng)前的字母)

A.木板右端所墊物體較低,使得木板的傾角偏小

B.木板右端所墊物體較高,使得木板的傾角偏大

C.小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量

D.砂和砂桶的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩平行金屬板A、B相距d,電容為C,開始兩板均不帶電,A板接地且中央有孔,現(xiàn)將帶電量q、質(zhì)量為m的帶電液一滴一滴地從小孔正方h高處無初速度地滴下,落向B板后電荷全部傳給B板。

(1)第幾滴液滴在A、B間做勻速直線運(yùn)動(dòng)?

(2)能夠到達(dá)B板的液滴不會(huì)超過多少滴?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的輕桿一端有一個(gè)質(zhì)量為m的小球,另一端有光滑的固定軸O,現(xiàn)給球一初速度,使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則

A. 小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度必須大于

B. 小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度可能為0

C. 小球到達(dá)最高點(diǎn)受桿的作用力一定為拉力

D. 小球到達(dá)最高點(diǎn)受桿的作用力一定為支持力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】絕熱性能良好的氣缸固定在水平桌面上,其內(nèi)壁光滑,開口向左,氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞通過水平輕繩跨過滑輪與重物相連,已知活塞的橫截面積為,重物的質(zhì)量,重力加速度,大氣壓強(qiáng),滑輪摩擦不計(jì),穩(wěn)定時(shí),活塞與氣缸底部間的距離為,氣缸內(nèi)溫度。

1)通過電熱絲對(duì)氣缸內(nèi)氣體加熱,氣體溫度緩慢上升到時(shí)停止加熱,求加熱過程中活塞移動(dòng)的距離;

2)停止加熱后,在重物的下方加掛一個(gè)的重物,活塞又向左移動(dòng)后重新達(dá)到平衡,求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度。

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