【題目】如圖所示,傳送帶與水平面的夾角θ=37°,并以v=10 m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動,在傳送帶的A端輕輕地放一小物體.若已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,傳送帶A端到B端的距離L=16 m,則小物體從A端運動到B端所需的時間為多少?(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
【答案】2s
【解析】
傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時,物體的受到的摩擦力的方向會發(fā)生變化,根據(jù)摩擦力變化前和變化后的不同的受力,求出加速度的大小,然后應(yīng)用運動學公式求出物體的運動時間;
解:物體放上傳送帶后,開始一段時間,物體的速度小于傳送帶的速度,此時其運動的加速度為:
代入數(shù)據(jù)得:
這樣的加速度只能維持到物體的速度達到10m/s為止,其對應(yīng)的時間和位移分別為:
物體速度大于傳送帶速度后,物體相對于傳送帶向下運動,則此后物體受到的摩擦力變?yōu)檠貍魉蛶蛏希捎?/span>,因此該物體繼續(xù)向下做勻加速直線運動,其加速度大小為:
代入數(shù)據(jù)得:
后面一段物體運動的位移:,設(shè)后面一段運動的時間為t2,則:
代入數(shù)據(jù)解方程得:(舍去)
所以:
即物體從A到B需要的時間為2s
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【題目】如圖所示的皮帶傳動裝置中,右邊兩輪是連在一起同軸轉(zhuǎn)動,圖中三輪半徑的關(guān)系為:r1=2r2 , r3=1.5r1 , A、B、C三點為三個輪邊緣上的點,皮帶不打滑,則A、B、C三點的線速度之比為________.角速度之比為________.加速度之比為________.
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【題目】物塊P、Q的質(zhì)量分別為3m和m,用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上,對Q施加向右的水平拉力F,穩(wěn)定后P、Q相對靜止在水平面上運動,此時彈簧的形變量為x1,若撤去拉力F,換成大小為2F的水平推力向右推P,穩(wěn)定后P、Q相對靜止在水平面上運動,彈簧的形變量為x2,則x1/x2的值是
A. 3/2 B. 2/3 C. 3/1 D. 1/3
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【題目】如圖所示,在長直載流導線附近有一個矩形線圈ABCD,線圈與導線始終在同一個平面內(nèi).線圈在導線右側(cè)平移時產(chǎn)生了A→B→C→D→A的電流,則線圈的移動方向為( )
A. 向上
B. 向下
C. 向左
D. 向右
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【題目】如圖所示,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為Ma=Mb<Mc=Md,以不等的速率Va<Vb=Vc<Vd進入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進入磁感應(yīng)強度為B2的磁場.由此可以判斷(不計離子重力) ( )
A. 四種離子帶正電,射向D1的是a離子
B. 四種離子帶負電,射向D1的是c離子
C. 四種離子帶正電,射向D2的是d離子
D. 四種離子帶負電,射向D2的是b離子
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【題目】汽車已成為人們廣泛使用的代步工具,而車輛平穩(wěn)加速(即加速度基本不變)使人感到舒服,否則感到不舒服,關(guān)于“加速度的變化率”,下列說法正確的是
A. 加速度的變化率為0的運動是勻速直線運動
B. 加速度的變化率越大則速度變化越快
C. 在如圖所示的a—t圖象中,表示的是物體的速度隨時間在均勻減小
D. 在如圖所示的a—t圖象中,若物體在t=0時速度為5m/s,則2s末的速度大小可能為8m/s
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【題目】如圖所示,一長為300m的列車沿平直的軌道以60m/s的速度勻速行駛,當車頭行駛到O點時,列車接到停車指令,立即勻減速停車,要求停止時列車的任何部分均不能出現(xiàn)OA段鐵軌停上,整個列車只能停在AB段內(nèi),已知OA=1200m,OB=2000m,求:
(1)列車減速運動的加速度大小的取值范圍;
(2)允許列車減速運動的最長時間。
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【題目】如圖所示,在水平面上固定著三個完全相同的木塊,一子彈以水平速度v射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運動,當穿透第三個木塊時速度恰好為零,則子彈依次射入每個木塊時的速度比和穿過每個木塊所用時間比分別為
A. ::::1
B. ::::1
C. ::::
D. ::::
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【題目】如圖所示,用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。實驗時先讓質(zhì)量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,進入水平軌道后,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的復(fù)寫紙上,在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個落點痕跡。再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點痕跡,重復(fù)操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置,未放B球時,A球的落點是P點,0點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點,如圖所示。
(1)在這個實驗中,為了盡量減小實驗誤差,兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1__________m2(填“>”或“<”);除了圖中器材外,實驗室還備有下列器材,完成本實驗還必須使用的兩種器材是______。
A.秒表
B.天平
C.刻度尺
D.打點計時器
(2)下列說法中正確的是______。
A.如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點一定是重合的
B.重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合,說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤
C.用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來,這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置
D.僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C,它的位置越低,線段0P的長度越大
(3)在某次實驗中,測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2,記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上,測量出三個落點位置與0點距離OM、OP、0N的長度。在實驗誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式____________,則可以認為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒;若碰撞是彈性碰撞。那么還應(yīng)滿足關(guān)系式____________。(用測量的量表示)
(4)在OP、0M、0N這三個長度中,與實驗所用小球質(zhì)量無關(guān)的是______,與實驗所用小球質(zhì)量有關(guān)的是_________。
(5)某同學在做這個實驗時,記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N,如圖所示。他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了0P方向。這位同學猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒,他想到了驗證這個猜想的辦法:連接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影點M′、N′。分別測量出OP、OM′、ON′的長度。若在實驗誤差允許的范圍內(nèi),滿足關(guān)系式:____________則可以認為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒。
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