【題目】如圖所示,物體從長為16m,傾角為37°的斜面頂端C由靜止開始滑下,在斜面底端D用一段光滑的小圓弧滑上輸送帶AB上的A時速度的大小不變,物體與斜面、物體與輸送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5,輸送帶以2m/s的速度沿逆時針方向做勻速運動,輸送帶與水平方向的夾角也為37°,輸送帶足夠長,( sin37°=0.6,cos37°=0.8)g取10m/s2.求
(1)物體在輸送帶上運動到離A點的最遠距離;
(2)物體第一次在輸送帶上運動的時間;
(3)物體第一次回到斜面上上升的最大高度.
【答案】(1)3.2m(2)2s(3)0.48m
【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律得,物體下滑的加速度為:
a1==gsin37°-μgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8m/s2=2m/s2.
則物體滑到底端的速度為:.
物體滑上傳送帶向上滑動時的加速度為:
a2==gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2,
則物體在傳送帶上運動的最遠距離為:.
(2)物體向上滑動的時間為:,
物體返回做勻加速運動的加速度為:a3=a2=10m/s2,
速度達到傳送帶速度的時間為:,
勻加速直線運動的位移為:
速度相等后繼續(xù)做勻加速運動的加速度為:
a4==gsin37°﹣μgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8m/s2=2m/s2.
繼續(xù)做勻加速運動的位移為:
代入數(shù)據(jù)解得:t3=1s,
則t=t1+t2+t3=0.8+0.2+1s=2s
則物體到達底端的速度為:v3=v2+a4t3=2+2×1m/s=4m/s.
(3)物體返回斜面的加速度為:
a5= =gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2,
則物體回到斜面上上升的位移為:,
則上升的最大高度為:h=x3sin37°=0.8×0.6m=0.48m.
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【題目】如圖所示,某段滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是
A. 運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
B. 運動員獲得的動能為mgh
C. 運動員克服摩擦力做功為mgh
D. 下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為mgh
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【題目】某質(zhì)點在0~3 s內(nèi)運動的x-t圖象如圖所示。關(guān)于質(zhì)點的運動, 下列說法正確的是( )
A. 質(zhì)點在第1 s內(nèi)的平均速度與第2 s內(nèi)的平均速度相同
B. t=2 s時,質(zhì)點的位移最大
C. 質(zhì)點在第2 s內(nèi)的位移與第3 s內(nèi)的位移大小相等,方向相同
D. 質(zhì)點在第2 s內(nèi)的加速度與第3 s內(nèi)加速度相同,且不為零
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【題目】關(guān)于曲線運動的速度,下列說法正確的是( )
A. 速度的大小與方向都在時刻變化
B. 速度的大小不斷發(fā)生變化,速度的方向不一定發(fā)生變化
C. 速度的方向不斷發(fā)生變化,速度的大小不一定發(fā)生變化
D. 質(zhì)點在某一點的速度方向是在曲線的這一點的切線方向
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【題目】下列關(guān)于質(zhì)點的說法中,正確的是
A. 質(zhì)點不是實際存在的物體,只是一種理想化模型 B. 只有很小的物體才能看成質(zhì)點
C. 質(zhì)點就是一個體積很小的球 D. 大的物體一定不能看成質(zhì)點
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【題目】如圖所示,擺球質(zhì)量為m,懸線的長為L,把懸線拉到水平位置后放手.設(shè)在擺球從A點運動到B點的過程中空氣阻力F阻的大小不變,則下列說法正確的是 ( )
A. 重力做功為mgL
B. 繩的拉力做功為0
C. 空氣阻力F阻做功為-mgL
D. 空氣阻力F阻做功為-F阻πL
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【題目】某物理興趣小組用實驗探究光的色散規(guī)律,他們將半圓形玻璃磚放在豎直面內(nèi),在其左方豎直放置一個很大的光屏P,讓一復色光束SA射向玻璃磚的圓心O后,有a和b兩束單色光射向光屏P,如圖所示。他們根據(jù)實驗現(xiàn)象提出了以下四個猜想,你認為正確的是
A. 單色光a的波長小于單色光b的波長
B. 在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度
C. 單色光a通過玻璃磚所需的時間大于單色光b通過玻璃磚所需的時間
D. 在光束SA繞圓心O逆時針轉(zhuǎn)動的過程中,在光屏P上最早消失的是a光
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【題目】物理學的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認識,推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進了人類文明的進步,關(guān)于物理學中運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認識,下列說法中正確的是( )
A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念
B. 伽利略對自由落體運動研究方法的核心是:把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學演算)結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法
C. 牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石,牛頓的三條運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證
D. 力的單位“N”是基本單位,加速度的單位“”是導出單位
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【題目】下列關(guān)于力的說法中正確的是( )
A. 有摩擦力一定有彈力
B. 物體的重心一定在物體上
C. 任何一個力都一定有施力物體和受力物體
D. 靜止于桌面上的書本所受到的支持力是由于桌面的形變而產(chǎn)生的
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