【題目】一傳送帶裝置如下圖所示,其中AB段是水平的,長度LAB=4m,BC段是傾斜的,長度lBC=5 m,傾角為θ=37°,AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接(圖中未畫出圓。,傳送帶以v=4 m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn).已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)將一個工件(可以看作質(zhì)點)無初速度地放在A點,求:
(1)工件第一次到達B點所用的時間:
(2)工件沿傳送帶上升的最大位移;
(3)工件運動了23 s時所在的位置
【答案】(1) (2) (3)
【解析】試題分析:(1)由牛頓第二定律得μmg=ma1
解得a1=μg=5 m/s2
經(jīng)t1時間與傳送帶的速度相同,則t1==0.8 s
前進的位移為x1=a1=1.6 m
此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點,用時
工件第一次到達B點所用的時間t=t1+t2=1.4 s
(2)上升過程中受到摩擦力,重力沿斜面向下分力,加速度;由公式,及
解得h=2.4 m
(3)工件沿傳送帶向上運動的時間為t3==2 s
此后由于工件在傳送帶的傾斜段運動時的加速度相同,在傳送帶的水平段運動時的加速度也相同,故工件將在傳送帶上做往復(fù)運動,其周期為T,T=2t1+2t3=5.6 s
工件從開始運動到第一次返回傳送帶的水平部分,且速度變?yōu)榱闼钑r間t0=2t1+t2+2t3=6.2 s
而23 s=t0+3T
這說明經(jīng)23 s工件恰好運動到傳送帶的水平部分,且速度為零.
故工件在A點右側(cè),到A點的距離
x=LAB-x1=2.4 m
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【題目】為了使公路交通有序、安全,路旁立了許多交通標(biāo)志。如圖所示,甲圖是限速標(biāo)志(白底、紅圈、黑字),表示允許行駛的最大速度是110km/h;乙圖是路線指示標(biāo)志,表示到泉州還有100km.上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是
A. 80km/h是平均速度,100km是位移
B. 80km/h是平均速度,100km是路程
C. 80km/h是瞬時速度,100km是位移
D. 80km/h是瞬時速度,100km是路程
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【題目】如圖所示,空間的某一區(qū)域存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場,一個帶電粒子以某一初速度由A點進人這個區(qū)域沿直線運動,從C點離開區(qū)域;如果將磁場撤去,其他條件不變,則粒子從B點離開場區(qū);如果將電場撤去,其他條件不變,則這個粒子從D點離開場區(qū).已知BC=CD,設(shè)粒子在上述三種情況下,從A到B、從A到C和從A到D所用的時間分別是t1 , t2和t3 , 離開三點時的動能分別是Ek1、Ek2、Ek3 , 粒子重力忽略不計,以下關(guān)系式正確的是( )
A.t1=t2<t3
B.t1<t2=t3
C.Ek1=Ek2<Ek3
D.Ek1>Ek2=Ek3
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【題目】如圖所示,某空間存在互相正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一個帶負電荷的小球以一定初速度(速度方向平行于紙面)由a點進入電磁場,經(jīng)過一段時間運動至b點,下列說法正確的是( )
A.從a到b,小球可能做勻速直線運動
B.從a到b,小球不可能做勻變速運動
C.從a到b,小球可能做勻速圓周運動
D.從a到b,小球機械能可能不變
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【題目】兩塊水平放置的金屬板間的距離為d,用導(dǎo)線與一個n匝線圈相連,線圈電阻為r,線圈中有豎直向上均勻變化的磁場,電阻R與金屬板連接,如圖所示.兩板間有一個質(zhì)量為m,電荷量為+q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.則線圈中的磁感應(yīng)強度B的變化情況和其磁通量的變化率為多少?
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【題目】“嫦娥二號”環(huán)月飛行高度是100 km,比“嫦娥一號”又向月球近了100 km,而且還要多次調(diào)整,沿100 km×15 km的橢圓軌道飛行.若將“嫦娥二號”繞月的圓軌道設(shè)為軌道Ⅰ,離月球表面高度設(shè)為h1,橢圓軌道設(shè)為軌道Ⅱ.近地點離月球表面的高度設(shè)為h2,如圖所示.月球表面的重力加速度設(shè)為g0,月球半徑設(shè)為R.求:
(1)“嫦娥二號”在軌道Ⅰ上的運行速率.
(2)若“嫦娥二號”在軌道Ⅰ上飛行,由A點處點火,向軌道Ⅱ過渡,動能如何變化?
(3)若“嫦娥二號”沿軌道Ⅱ運行,軌道Ⅱ是近月軌道,可認為加速度大小不變,均為g0,A點的速度已知為vA,求“嫦娥二號”運行到B點的速度.
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【題目】如圖所示,一輛汽車從A點開始爬坡,坡與水平面間的夾角為30°,在牽引力不變的條件下行駛45 m的坡路到達B點時,司機立即關(guān)掉油門,以后汽車又向前滑行15 m停在C點,汽車的質(zhì)量為5×103 kg,行駛中受到的摩擦阻力是車重的0.25倍,取g=10 m/s2,求汽車的牽引力做的功和它經(jīng)過B點時的速率。
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【題目】如圖所示,兩個不帶電的導(dǎo)體A和B,用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近,貼在A、B下部的金屬箔都張開,( 。
A. 此時A帶正電,B帶負電
B. 此時A電勢低,B電勢高
C. 移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合
D. 先把A和B分開,然后移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合
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【題目】一個物體由靜止開始運動,在0~4s時間內(nèi)的加速度a隨時間的變化如圖所示,則物體在( 。
A. 第1 s內(nèi)物體做勻加速運動
B. 第2 s末速度改變方向
C. 0~4 s時間內(nèi)速度的方向不變
D. 第4 s末物體速度為0
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