【題目】如圖所示，水平傳送帶右端與半徑為R=0.5m的豎直光滑圓弧軌道的內(nèi)側(cè)相切于Q點，傳送帶以某一速度順時針勻速轉(zhuǎn)動。將質(zhì)量為m=0.2kg的小物塊輕輕放在傳送帶的左端P點，小物塊隨傳送帶向右運動，經(jīng)Q點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N。小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2。

(1)求傳送帶的最小轉(zhuǎn)動速率v0

(2)求傳送帶PQ之間的最小長度L

(3)若傳送帶PQ之間的長度為4m，傳送帶以(1)中的最小速率v0轉(zhuǎn)動，求整個過程中產(chǎn)生的熱量Q及此過程中電動機對傳送帶做的功W

【答案】（1）5m/s （2）2.5m （3）2.5J 5J

【解析】

(1)由題意知，傳送帶轉(zhuǎn)動速率最小時，小物塊到達點已與傳送帶同速且小物塊剛好能到達點，在點有

小物塊從點到點，由動能定理得

聯(lián)立解得

(2)傳送帶長度最短時，小物塊從點到點一直做勻加速運動，到點時剛好與傳送帶同速，則有

聯(lián)立解得

(3)設(shè)小物塊經(jīng)過時間加速到與傳送帶同速，則

小物塊的位移

傳送帶的位移

根據(jù)題意則有

聯(lián)立解得

由能量守恒定律可知，電動機對傳送帶做功

代入數(shù)據(jù)解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一均勻帶電+Q細棍，在過中點c垂直于細棍的直線上有a、b、c三點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q（q>0）的固定點電荷．已知點處的場強為零，則d點處場強的大小為（k為靜電力常量）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個完全相同的質(zhì)量都為m、帶等量異種電荷的小球A、B分別用長l的絕緣細線懸掛在同一水平面上相距為2. 2l的M、N兩點，平衡時小球A、B的位置如圖甲所示，線與豎直方向夾角α=37°，當外加水平向左的勻強電場時，兩小球平衡位置如圖乙所示，線與豎直方向夾角也為α=37°，則（　　）

A.A球帶負電，B球帶正電

B.甲圖中細線的拉力大小均為0. 6mg

C.A球帶電量為

D.乙圖中A球所受勻強電場的力大小為0. 75mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測量一段粗細均勻、直徑為d、電阻較大的金屬絲的電阻率，某同學設(shè)計了如圖（a）所示的電路，其中MN為金屬絲，R0是保護電阻。調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，記錄電壓表的示數(shù)U，電流表的示數(shù)I以及對應(yīng)的金屬絲PN的長度x。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖（b）所示，則金屬絲的直徑d=______________mm；

（2）在坐標紙上描繪出圖線，如圖（c）所示。若圖線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則金屬絲的電阻率ρ=____________（用題目中所給符號表示）；

（3）如果不考慮偶然誤差，通過該實驗測得金屬絲的電阻率__________金屬絲電阻率的真實值（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強電場中，A、B、C三點構(gòu)成一邊長為a的等邊三角形，電場強度方向平行于紙面，現(xiàn)有一電子，在電場力作用下，由A至C動能減少W，而質(zhì)子在電場力作用下，由A至B動能增加W，則該勻強電場E的大小和方向的判斷正確的是

A. ，方向垂直BC并由A指向BC

B. ，方向垂直BC并由A指向BC

C. ，方向垂直AC并由B指向AC

D. ，方向垂直AB并由C指向AB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面開口向上的導(dǎo)熱性能良好足夠高的汽缸，質(zhì)量為m＝5kg、橫截面面積為S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定擋板上，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸中，開始汽缸內(nèi)氣體的溫度為t1=27℃、壓強為p1=1.0×105Pa。已知大氣壓強為p0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2。

(1)現(xiàn)將環(huán)境的溫度緩慢升高，當活塞剛好離開擋板時，溫度為多少攝氏度？

(2)繼續(xù)升高環(huán)境的溫度，使活塞緩慢地上升H=10cm，在這上過程中理想氣體的內(nèi)能增加了18J，則氣體與外界交換的熱量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在粗糙水平面上平放一根導(dǎo)體棒和一個金屬圓環(huán)，如圖甲所示（俯視圖），給導(dǎo)體棒中通以如圖乙所示的電流，導(dǎo)體棒和圓環(huán)始終保持靜止狀態(tài)，則在0~t1時間內(nèi)，下列說法正確的是（　�。�

A.圓環(huán)中感應(yīng)電流先沿順時針方向后沿逆時針方向B.圓環(huán)中感應(yīng)電流先增大后減小

C.導(dǎo)體棒受到的靜摩擦力方向先向右后向左D.圓環(huán)先有擴張趨勢后有收縮趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用一根結(jié)實的細繩拴住一個小物體，在足夠大的，光滑水平桌面上掄動細繩，使小物體做勻速圓周運動，則：

①當你掄動細繩，使小物體做勻速圓周運動時，作用在小物體的拉力________。

A.沿繩指向圓心 B.沿繩背向圓心

C.垂直于繩與運動方向相同 D.垂直于繩于運動方向相反

②松手后，物體做________。

A.半徑更大的圓周運動 B.半徑更小的圓周運動

C.平拋運動 D.直線運動

③若小物體做圓周運動的半徑為0.4m．質(zhì)量為0.3kg，每秒勻速轉(zhuǎn)過5轉(zhuǎn)，則細繩的拉力為________N．（結(jié)果用舍有“”的式子表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用光電門和力傳感器來研究單擺運動時小球在最低點時細線拉力與小球速度的關(guān)系。如圖甲所示，用光電門測量小球經(jīng)過最低點A時的擋光時間t，同時用傳感器測量細線對小球的拉力大小F。

(1)用螺旋測微器測量鋼球的直徑d，如圖乙所示，則d=_______mm；通過公式就可以測出小球通過最低點的速度；

(2)實驗時，要采用控制變量法，保持小球質(zhì)量m和______不變，通過改變單擺最大擺角θ，來改變小球到達最低點的速度，這樣就能得到一組數(shù)據(jù)，從而完成實驗研究。某實驗小組同學用測量的數(shù)據(jù)，在坐標中畫出如圖丙所示圖像，得到了第一個結(jié)論：小球在最低點受到細線拉力隨速度的增大而_______增大（填“線性”或“非線性”）；為了進一步探究拉力和速度的定量關(guān)系，該小組做了以下幾種圖像，能直接從圖像中得到定量關(guān)系的是圖_______。

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