【題目】如圖所示，足夠長的傾斜傳送帶的傾角為=37°，傳送帶以=8 m/s的速度沿逆時針方向運(yùn)動。—個半徑為R =2m的光滑豎直圓弧軌道與傳送帶相切于傳送帶底端A點(diǎn)，B點(diǎn)為圓孤軌道最低點(diǎn)，D點(diǎn)為最高點(diǎn)。一個質(zhì)量為m = l kg的小滑塊P在傳送帶C點(diǎn)由靜止釋放，AC間距離為L=8.5 m， P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為 =0.25。已知重力加速度取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)P在傳送帶上運(yùn)動的時間；

(2)請通過計算判斷P能否通過最高點(diǎn)，若能，求P在D點(diǎn)對軌道的壓力。

【答案】(1) 1.5s (2) 4N、方向豎直向上

【解析】

（1）P從靜止釋放到與傳送帶速度相等，P做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可知，P的加速度大小為

此過程的運(yùn)動時間

運(yùn)動位移

之后P比傳送帶速度大，受到的滑動摩擦力向上，沿傳送帶再次向下加速運(yùn)動，運(yùn)動位移

P的加速度大小為

運(yùn)動到底端的速度

此過程運(yùn)動的時間為

運(yùn)動總時間

解得

t=1.5s

（2）小滑塊P通過最高點(diǎn)的最小速度設(shè)為，有

解得

小滑塊下滑到A點(diǎn)的速度為，假設(shè)能經(jīng)過D點(diǎn)且經(jīng)過D點(diǎn)的速度為，對小滑塊P應(yīng)用機(jī)械能守恒定律有

解得

說明P能通過圓弧軌道最高點(diǎn)D。

在D點(diǎn)，對小滑塊應(yīng)用向心力公式有

再根據(jù)牛頓第三定律可知，小滑塊對軌道的壓力大小為

則P對軌道的壓力大小為F=4N、方向豎直向上。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，釘子A、B相距5l，處于同一高度．細(xì)線的一端系有質(zhì)量為M的小物塊，另一端繞過A固定于B．質(zhì)量為m的小球固定在細(xì)線上C點(diǎn)，B、C間的線長為3l．用手豎直向下拉住小球，使小球和物塊都靜止，此時BC與水平方向的夾角為53°．松手后，小球運(yùn)動到與A、B相同高度時的速度恰好為零，然后向下運(yùn)動．忽略一切摩擦，重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）小球受到手的拉力大小F；

（2）物塊和小球的質(zhì)量之比M:m；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一顆子彈以水平速度v0射穿一塊靜止在光滑水平面上木塊后，木塊的速度為。設(shè)木塊的長度恒定，木塊對子彈的摩擦阻力恒定，相互作用時間為。則

A. v0越大，越大

B. v0越小，越大

C.子彈質(zhì)量越大，越小

D.木塊質(zhì)量越小，越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中，分成兩步進(jìn)行：

（1）如圖（甲）所示。當(dāng)金屬錘D打擊金屬片時，A球就水平飛出，B球同時豎直下落，兩球同時落到地面。這個實驗說明A球_________（填寫選項代號）。

A．水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動

B．水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動

C．豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動

D．豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動

（2）用一張印有小方格的紙作出其軌跡如圖（乙）所示，運(yùn)動途中的三個位置分別為a．b．c，小方格的邊長為L，則小球平拋運(yùn)動的初速度為_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（16分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動，經(jīng)距離l后以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上。已知l =1.4m，v =3.0m/s，m = 0.10kg，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)u =0.25，桌面高h =0.45m。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求

（1）小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s

（2）小物塊落地時的動能Ek

（3）小物塊的初速度大小v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量為m的汽車，在水平路面上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到額定功率后保持功率不變直至勻速運(yùn)動，運(yùn)動中汽車所受阻力恒定。如圖所示是汽車行駛過程中牽引力F與車速v的倒數(shù)關(guān)系圖像。根據(jù)圖像下列判斷正確的是（　　）

A.汽車的額定功率Pm=F1v1

B.汽車所受阻力恒為F1

C.圖中牽引力與車速的關(guān)系滿足

D.汽車做勻加速直線運(yùn)動時的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用電場線能很直觀.很方便地比較電場中各點(diǎn)的強(qiáng)弱.如圖，左邊是等量異種點(diǎn)電荷形成電場的電場線，右邊是場中的一些點(diǎn)：O是電荷連線的中點(diǎn)，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點(diǎn)，B、C和A、D也相對O對稱，則下列認(rèn)識正確的是

A. B、C兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同

B. A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向相反

C. A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同

D. 從E到F過程中場強(qiáng)先減小后增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在一勻強(qiáng)電場中用絕緣細(xì)線系著一帶電小球A,細(xì)線的另一端連在豎直墻上， 小球電荷量為 +q，且細(xì)線與豎直方向的夾角為，細(xì)線與球在豎直平面內(nèi)。則電場強(qiáng)度的最小值和方向為

A. ，方向水平向右B. ， 方向豎直向上

C. ，方向垂直細(xì)線斜向下D. ，方向垂直細(xì)線斜向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場，下列敘述正確的是（　�。�

A. 以點(diǎn)電荷為球心，以r為半徑的球面上，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度都相同

B. 正電荷周圍的電場一定比負(fù)電荷周圍的電場強(qiáng)

C. 在電場中某點(diǎn)放入檢驗電荷q，若檢驗電荷受到的電場力為F，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E＝，取走檢驗電荷q后，該點(diǎn)電場強(qiáng)度不變

D. 和電場強(qiáng)度的定義式E＝一樣，點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)計算公式E＝對于任何電場都是適用的

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