【題目】五一期間,小馬到外公家的面粉加工廠勞動,他的主要任務就是將裝好的一袋袋面粉用一長為6 m的傾斜傳送裝置從加工車間運送到車廂上,已知傳送帶與水平方向夾角為37。現(xiàn)在他要用此裝置來運送一袋50 kg的面粉,已知這袋面粉與傳送帶之間的動摩擦力因素,初始時,將這袋面粉輕放在靜止傳送帶上的A點,然后讓傳送帶以恒定的加速度開始運動,當其速度達到后,便以此速度做勻速運動。已知重力加速度為g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。此袋面粉在運動過程中可視為質點,求:
(1)將這袋面粉由A端運送到B端摩擦力對這袋面粉做的功?
(2)若由于小馬將面粉從地上提起時不小心掛到了衣服上的紐扣,從而使得面粉出現(xiàn)滲漏,在運送這袋面粉的過程中會在深色傳送帶上留下白色的面粉的痕跡,求這袋面粉在傳送帶上留下的痕跡有多長?
【答案】(1) (2)4m
【解析】
(1)對面粉:,得:m/s2
對傳送帶:m/s2
設經(jīng)過時間傳送帶的速度達到,則由,得:;
此時面粉袋仍處于加速狀態(tài),且加速度仍然為m/s2
設從靜止開始一共經(jīng)過時間,面粉袋與傳送帶共速,則:
由,得:s;
由,得:m;
因為,所以面粉袋與傳送帶共速之后,便一直以m/s勻速運動到傳送帶的頂端,此階段面粉袋受到傳送帶的摩擦力為
且面粉袋勻速運動的位移為m
所以全過程從A端到B端,摩擦力對面粉袋做功為:
得:
(2)面粉袋只有在勻加速階段與傳送帶才有相對位移,共速之后兩者一起勻速運動,無相對位移,所以滲漏的面粉出現(xiàn)的痕跡產(chǎn)生于面粉袋的勻加速階段,此過程中傳送帶先勻加速運動,再勻速運動。則:
對面粉袋:
對傳送帶:
即最終在傳送帶上留下的痕跡長為:m
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【題目】四個不同的物體甲、乙、丙、丁的運動情況分別如下圖所示,則下列描述正確的是( )
A.甲在做曲線運動
B.在0至t1時間內(nèi),乙的平均速度等于甲的平均速度
C.兩圖像中,t2、t4 時刻分別表示乙、丁開始做反向運動
D.在t3時刻,丁一定在丙的前方
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【題目】如圖所示,一帶負電的點電荷固定于O點,兩虛線圓均以O為圓心,兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點。不計帶電粒子的重力。下列說法正確的是( 。
A.M帶正電荷,N帶負電荷B.a點的電勢大于d點的電勢
C.M在b點的動能大于它在a點的動能D.N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能
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【題目】如圖,一長為10 cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中,磁場的磁感應強度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里;彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣。金屬棒通過開關與一電動勢為12V的電池相連,電路總電阻為2 Ω。已知開關斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5 cm;閉合開關,系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關斷開時相比均改變了0.3 cm,重力加速度大小取10 m/s2。求:
(1)開關閉合后金屬棒所受安培力的方向;
(2)開關閉合后金屬棒所受安培力的大;
(3)金屬棒的質量多大?
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【題目】如圖所示,一支粗細均勻且足夠長的玻璃管,倒插入水銀槽中,玻璃管封閉端的上部有一段60cm長的水銀柱,玻璃管內(nèi)下端水銀柱上表面與槽內(nèi)水銀面相平,其間封有48cm長的空氣柱。設環(huán)境溫度保持不變,已知大氣壓強P0=75cmHg。求:
①管內(nèi)水銀柱與玻璃管的頂端間的壓強;
②將玻璃管緩慢上提后,當管內(nèi)上段水銀柱與玻璃管的頂端間彈力恰好為零時,玻璃管中空氣柱的長度。
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【題目】如圖甲所示是我國一項傳統(tǒng)的體育活動“空竹”,將“空竹”擱置于兩輕桿間的細線上,然后用兩手提拉兩桿,“空竹”就會在線上來回滾動,非常具有趣味性和鍛煉性。現(xiàn)假設某老人正在玩“空竹”,如圖乙所示,開始時兩手在同一高度,且始終保持兩手間水平距離不變,如不考慮細線與“空竹”間的摩擦,則下列說法正確的是( )
A.將右側輕桿提高,待“空竹”靜止時右側細線的拉力大于左側細線的拉力
B.將右側輕桿提高,待“空竹”靜止時細線的拉力大于開始時細線的拉力
C.不管將哪側輕桿提高,待“空竹”靜止時其左右兩側細線與豎直方向的夾角都相等
D.如果將兩手的水平距離增大,待“空竹”靜止時細線的張力將減小
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【題目】如圖所示的 “U”形框架固定在絕緣水平面上,兩導軌之間的距離為L,左端連接一阻值為R的定值電阻,阻值為r、質量為m的金屬棒垂直地放在導軌上,整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度大小為B,F(xiàn)給金屬棒以水平向右的初速度v0,金屬棒向右運動的距離為x后停止運動,已知該過程中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,重力加速度為g,忽略導軌的電阻,整個過程金屬棒始終與導軌垂直接觸。則該過程中( )
A.磁場對金屬棒做功為
B.流過金屬棒的電荷量為
C.整個過程因摩擦而產(chǎn)生的熱量為
D.金屬棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為
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【題目】如圖,質量為m、帶電荷量為+2q的金屬塊a,在絕緣光滑水平臺面上以水平初速度v0向右勻速運動,正碰完全相同的不帶電的靜止金屬塊b,碰后金屬塊b從高臺上水平飛出,金屬塊a恰好無初速度下落(金屬塊a,b均可視為質點)。已知在足夠高的光滑高臺邊緣右邊空間中存在水平向左的勻強電場(電場區(qū)域足夠大)。場強大小E=,碰撞前后兩金屬塊之間的庫侖力不計,空氣阻力不計。則( )
A.在水平臺面上碰后金屬塊b帶電荷量為+2q
B.在水平臺面上碰撞后金屬塊b的速度為
C.第一次碰撞后兩金屬塊不可能發(fā)生第二次碰撞
D.碰撞后運動過程中金屬塊b距高臺邊緣的最大水平距離
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【題目】如圖所示,兩根長度分別為2l和l的輕桿一端固定在一起,構成夾角為60°的支架,該支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉動,兩根輕桿的另一端分別固定著質量為m的小球甲和質量為2m的小球乙。將連接小球甲的輕桿轉動到水平位置,然后由靜止釋放,已知重力加速度為g,不計空氣阻力,則下列說法正確的是( 。
A.當整個系統(tǒng)第一次速度為0時,小球乙的位置與固定軸O位于同一高度處
B.當整個系統(tǒng)第一次速度為0時,小球乙的位置比固定軸O的位置高
C.當小球乙擺到最低點時,輕桿對小球乙的彈力不沿桿方向
D.從靜止開始至小球甲速度最大時,支架對小球甲所做的功為
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