(2011?船營(yíng)區(qū)模擬)一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行.現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速地放在傳送帶的最左端,木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的軌跡.下列說(shuō)法中正確的是(  )
分析:木炭包在傳送帶上先是做勻加速直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到共同速度之后再和傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng),黑色的徑跡就是它們相對(duì)滑動(dòng)的位移,求出相對(duì)位移再看與哪些因素有關(guān).
解答:解:A、剛放上木炭包時(shí),木炭包的速度慢,傳送帶的速度快,木炭包向后滑動(dòng),所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè),所以A錯(cuò)誤.
木炭包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)靠的是與傳送帶之間的摩擦力,摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度,
所以由牛頓第二定律知,μmg=ma,所以a=μg,
當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí),不再有相對(duì)滑動(dòng),
由V2=2ax 得,木炭包位移 X=
v2
2μg

設(shè)相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間為t,
由V=at,得t=
v
μg
,
此時(shí)傳送帶的位移為x=vt=
v2
μg
,
所以滑動(dòng)的位移是△x=x-X=
v2
2μg
,
由此可以知道,黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無(wú)關(guān),所以B錯(cuò)誤,
傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大,徑跡的長(zhǎng)度越長(zhǎng),所以C錯(cuò)誤,
木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大,徑跡的長(zhǎng)度越短,所以D正確.
故選:D.
點(diǎn)評(píng):求黑色的軌跡的長(zhǎng)度,就是求木炭包和傳送帶的相對(duì)滑動(dòng)的位移,由牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律很容易求得它們相對(duì)滑動(dòng)的位移,在看相對(duì)滑動(dòng)的位移的大小與哪些因素有關(guān)即可.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
3.2
3.2
m/s2.(保留二位有效數(shù)字)
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的
1
m
,數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8
小車加速度
a/m?s-2
1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小車質(zhì)量
m/kg
0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
/kg-1
4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出a-
1
m
圖線,并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)
1
m
之間的關(guān)系式是
a=
1
2m
m/s2
a=
1
2m
m/s2

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖(c)所示.
該圖線不通過(guò)原點(diǎn),其主要原因是
實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

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(2011?船營(yíng)區(qū)模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面,其減速的加速度為
3
4
g
,此物體在斜面上能夠上升的最大高度為h,則在這個(gè)過(guò)程中物體(  )

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兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)
兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)
,
兩個(gè)細(xì)線套的方向
兩個(gè)細(xì)線套的方向
,
橡皮條結(jié)點(diǎn)的位置
橡皮條結(jié)點(diǎn)的位置
,接著用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條,要特別注意的是
把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O
把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O

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