(14分)為把貨箱送到高處,搭成如圖所示的傳動裝置,先用機械桿把貨箱推至皮帶底端,然后經(jīng)傳送帶把貨箱送至預定位置。A處每隔1秒就有靜止的質(zhì)量的貨物(可視為質(zhì)點)被機械桿向左推出,機械桿對貨物的推力F為恒力,大小為,與水平面間夾角,行至B點時撤掉F,因水平面與皮帶間有轉(zhuǎn)角,貨物經(jīng)B點時速度會突減一半,傳送帶若不轉(zhuǎn)動,貨物到達頂端的C點時速度恰好為零,C點處的工人立刻將貨物搬走。已知AB的長度L=16m,貨物與水平面間的動摩擦因數(shù),傳送帶BC的長度,動傳送帶與水平面間傾角,()試求:
(1)傳送帶與貨箱之間的動摩擦因數(shù);
(2)為了加快貨物的傳送速度,C點處的工人轉(zhuǎn)身去開動傳送帶開關(guān),使傳送帶立刻獲得的速度逆時針轉(zhuǎn)動,傳送帶開始動轉(zhuǎn)時恰好有一貨箱到達了C點,工人卻未能及時將其搬走而造成與下一個貨箱在傳送帶上相撞。求這兩個貨物箱在傳送帶上相撞的位置到C點的距離。
(1) (2)
解析試題分析:(1)設(shè)貨箱在AB段運動的加速度為,剛到B點的速度為,在BC段運動的加速度為
AB段根據(jù)牛頓第二定律水平方向,
豎直方向
根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律
設(shè)貨物進入皮帶時速度為,由題意知
在皮帶上受力分析可知沿皮帶方向
解得
(2)皮帶未轉(zhuǎn)時,貨箱從B點至C點用時為,即當貨箱1從C點沿斜面向下滑時,正好有貨箱2從B點沿斜面向上滑動。貨箱2達到與皮帶速度相同前加速度為,貨箱1運動加速度為,時間為,位移分別為,.
,故貨箱1與貨箱2還相距0.5。
接下貨箱1按原狀態(tài)繼續(xù)沿斜面勻加速,貨箱2將以不同于原加速度沿斜面向上勻減速,設(shè)加速度為,再經(jīng)兩物體相碰。
兩貨箱相碰的位置與C點距離
解得
考點:牛頓第二定律 勻變速直線運動
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(l0分).如圖所示,一位質(zhì)量為m ="72" kg的特技演員,在進行試鏡排練時,從離地面高高的樓房窗口跳出后做自由落體,若有一輛平板汽車正沿著下落點正下方所在的水平直線上,以的速度勻速前進.已知該演員剛跳出時,平板汽車恰好運動到其前端距離下落點正下方3m處,該汽車車頭長2m,汽車平板長4.5 m,平板車板面離地面高m,人可看作質(zhì)點,g取,人下落過程中未與汽車車頭接觸,人與車平板間的動摩擦因數(shù)
問:(1)人將落在平板車上距車尾端多遠處?
(2)假定人落到平板上后立即俯臥在車上不彈起(提示:要考慮該瞬間人水平方向的速度變化,同時因車的質(zhì)量遠大于人的質(zhì)量,該瞬間車的速度近似不變),司機同時使車開始以大小為的加速度做勻減速直線運動,直至停止,則人是否會從平板車上滑下?
(3)人在貨車上相對滑動的過程中產(chǎn)生的總熱量Q為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越對面的高臺上. 一質(zhì)量m=60kg的選手腳穿輪滑鞋以v0=7m/s的水平速度抓住豎直的繩開始擺動,選手可看作質(zhì)點,這時,繩子的懸掛點到選手的距離L=6m.當繩擺到與豎直方向夾角θ=37°時,選手放開繩子。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量.取重力加速度g="10m/s2," sin370=0.6,cos370=0.8.求:
(1)選手放開繩子時的速度大;
(2)選手放開繩子后繼續(xù)運動到最高點時,剛好可以站到水平傳送帶A點, 傳送帶始終以v1=3m/s的速度勻速向左運動,傳送帶的另一端B點就是終點,且SAB=3.75m.若選手在傳送帶上不提供動力自由滑行,受到的摩擦阻力為自重的0.2倍,通過計算說明該選手是否能順利沖過終點B,并求出選手在傳送帶上滑行過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時針傳動,水平部分長為2.0m。,其右端與一傾角為θ=37°的光滑斜面平滑相連,斜面長為0.4m,一個可視為質(zhì)點的物塊無初速度地放在傳送帶最左端,已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2,試問:
(1)物塊能否到達斜面頂端?若能則說明理由,若不能則求出物塊沿斜面上升的最大距離.
(2)物塊從出發(fā)到4.5s末通過的路程.(sin37°=0.6, g取l0 m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)A、B兩列火車,在同一軌道上同向行駛,A車在前,其速度vA=10 m/s,B車在后,其速度vB=30 m/s,因大霧能見度低,B車在距A車x0=85 m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時B車立即剎車,但B車要經(jīng)過180 m才能停止,問:B車剎車時A車仍按原速率行駛,兩車是否會相撞?若會相撞,將在B車剎車后何時相撞?若不會相撞,則兩車最近距離是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)我國高速公路的最高車速限制為120,設(shè)某人駕車以最高時速沿平直高速公路行駛,該車剎車時產(chǎn)生的加速度大小為5,司機的反應時間(從意識到應該剎車至操作剎車時間)為0.6~0.7,若前方車輛突然停止,問該司機應與前車至少保持多大的距離才比較安全。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)質(zhì)量為0.1 kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落,該下落過程對應的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為,取="10" , 求:
(1)彈性球受到的空氣阻力的大;
(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
做勻加速直線運動的物體途中依次經(jīng)過A、B、C三點,已知AB=BC=,AB段和BC段的平均速度分別為="3" m/s、="6" m/s,則
(1)物體經(jīng)B點時的瞬時速度為多大?
(2)若物體運動的加速度a="2" m/s2,試求AC的距離l
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(15分)4×100m接力賽是田徑比賽中一個激烈的比賽項目,甲、乙兩運動員在訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn),甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程,為了確定乙起跑的時機,需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O(shè)置標記。在某次練習中,甲在接力區(qū)前s0處作了標記,當甲跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令,乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑(忽略聲音傳播的時間及人的反應時間),已知接力區(qū)的長度L=20m,設(shè)乙起跑后加速階段的運動是勻加速運動。
⑴若s0=13.5m,且乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上,完成交接棒,則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大?
⑵若s0=16m,乙的最大速度為8m/s,并能以最大速度跑完全程,要使甲、乙能在接力區(qū)完成交接棒,則乙在聽到口令后加速的加速度最大值為多少?
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