【題目】如圖所示,傳送帶與水平面之間的夾角θ=30°,其上A、B兩點(diǎn)間的距離L=5m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的A點(diǎn),已知小物體與傳送之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過(guò)程中,求:(取g=10m/s2

1)物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大;

2)物體從AB運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

3)傳送帶對(duì)小物體做的功;

4)電動(dòng)機(jī)做的功。

【答案】12.5m/s225.2s3255J4270J

【解析】

1)對(duì)小物體進(jìn)行受力分析有:

N=mgcosθ

mgsinθ=50N

fmgsinθ,則小物體可以與傳送帶上靜止。

根據(jù)牛頓第二定律:

f-mgsinθ=ma

75N-50N=10a

得:

a=2.5m/s2

2)物塊勻加速的時(shí)間:

勻加速的位移:

則小物體勻速運(yùn)動(dòng)的位移為:

s2=5m-0.2m=4.8m

勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:

則小物體從AB所需時(shí)間為:

t=0.4s+4.8s=5.2s

3)由功能關(guān)系知傳送帶對(duì)小物體做的功等于小物體機(jī)械能的增量:

4)在前0.4s時(shí)間內(nèi)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為:

S2=vt=1×0.4=0.4m

所以摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以兩物體間的相對(duì)距離,即:

Q=μmgcosθS2-S1=75N×0.4-0.2J=15J

電動(dòng)機(jī)做的功為:

W′=255J+15J=270J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(單選)帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下,從電場(chǎng)中a點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)并沿虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),如圖所示,實(shí)線是電場(chǎng)線,關(guān)于粒子,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

B. a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

C. a點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度

D. 電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)一定比b點(diǎn)的電勢(shì)高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn)),A固定,C與斜面底端處的擋板接觸,B與C通過(guò)輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài),A、B間的距離為d,F(xiàn)釋放A,一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞,重力加速度大小為g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0;

(2)若A、B碰撞為彈性碰撞,碰撞后立即撤去A,且B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)(此時(shí)B與C未接觸彈簧仍在彈性限度內(nèi)),彈簧的彈性勢(shì)能增量為Ep,求B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離x;

(3)若A下滑后與B碰撞并粘在一起,且C剛好要離開(kāi)擋板時(shí),A、B的總動(dòng)能為Ek,求彈簧的勁度系數(shù)k。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( 。

A.1g水中所含的分子數(shù)目和地球的總?cè)丝跀?shù)差不多

B.布朗運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)

C.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大,其分子的平均動(dòng)能一定增加

D.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi),這是氣體分子的無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)造成的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理小組對(duì)輕彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示:輕彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一物塊接觸而不連接,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與物塊連接.向左推物塊使彈簧壓縮一段距離,由靜止釋放物塊,通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能.

1)實(shí)驗(yàn)中涉及到下列操作步驟:

把紙帶向左拉直

松手釋放物塊

接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

向左推物塊使彈簧壓縮,并測(cè)量彈簧壓縮量

上述步驟正確的操作順序是__(填入代表步驟的序號(hào)).

2)圖(b)中ML紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實(shí)際打點(diǎn)結(jié)果.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz.由M紙帶所給的數(shù)據(jù),可求出在該紙帶對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中物塊脫離彈簧時(shí)的速度為__m/s.比較兩紙帶可知,__(填“M”“L”)紙帶對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍,在左管內(nèi)用水銀封閉一段長(zhǎng)為26 cm、溫度為7℃的空氣柱,左、右兩管水銀面高度差為36 cm,外界大氣壓為76 cmHg。若給左管的封閉氣體加熱,使管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0 cm,則此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為多少攝氏度?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的平行板電容器內(nèi)除電場(chǎng)外還有圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),從A板中點(diǎn)孔P向各個(gè)方向發(fā)射一批不同速度的帶正電的微粒(考慮重力),則AC的過(guò)程中

A.微粒一定不做勻變速運(yùn)動(dòng)

B.微粒一定做曲線運(yùn)動(dòng)

C.所有微粒到達(dá)C板時(shí)動(dòng)能一定發(fā)生變化

D.所有微粒到達(dá)C板時(shí)機(jī)械能一定增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,L為自感線圈,其直流電阻與電阻R相等,C為電容器,電源內(nèi)阻不可忽略,當(dāng)開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

A.A燈立即熄滅

B.A燈突然閃亮一下再熄滅,d點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)高

C.B燈無(wú)電流通過(guò),不可能變亮

D.電容器立即放電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,射入點(diǎn)與ab的距離為.已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°,則粒子的速率為(不計(jì)重力)(  )

A.B.C.D.

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