如圖所示為建筑工地上常用的一種“深穴打夯機”,電動機帶動兩個滾輪勻速轉(zhuǎn)動將夯桿從深坑中提上來,當(dāng)夯桿底端剛到達(dá)坑口時,兩個滾輪彼此分開,將夯桿釋放,夯桿在自身重力作用下,落回深坑,夯實坑底,然后兩個滾輪再次壓緊,夯桿被提上來,如此周而復(fù)始(夯桿被滾輪提升過程中,經(jīng)歷勻加速和勻速運動過程)。已知兩個滾輪邊緣的線速度恒為v=4m/s,滾輪對夯桿的正壓力N=2×104N,滾輪與夯桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,夯桿質(zhì)量為m=1×103kg,坑深h=6.4m,假定在打夯的過程中坑的深度變化不大,取g=10m/s2,求:

(1)夯桿被滾輪壓緊,加速上升至與滾輪速度相同時的高度;
(2)每個打夯周期中,滾輪將夯桿提起的過程中,電動機對夯桿所做的功;
(3)每個打夯周期中滾輪與夯桿間因摩擦產(chǎn)生的熱量。
(1)4m(2)7.2×104J (3)  4.8×104J

試題分析:(1)夯桿加速上升階段的加速度:
上升的高度
⑵夯桿先加速上升,當(dāng)速度等于滾輪的線速度時勻速上升,全過程電動機對夯桿做的功為W,由動能定理可得
解得:
⑶摩擦產(chǎn)生的熱量  Q = 2μFN△S
夯桿加速上升的時間    高度為
滾輪邊緣轉(zhuǎn)過的距離是 s = vt1 =" 8m"
相對夯桿的位移是  △s = 8m-4m=4m 
所以 Q= 4.8×104J
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)質(zhì)量分別為m1、m2的兩木塊重疊后放在光滑水平面上,如圖所示,m1、m2間的動摩擦因數(shù)為μ(認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等),現(xiàn)在m2上施加隨時間t增大的力F=kt,式中k是常數(shù)。

⑴寫出木塊m1、m2的加速度a1、a2隨時間t變化的關(guān)系式;
⑵在給定坐標(biāo)系內(nèi)繪出a1、a2隨時間t變化的圖線,圖線上若有轉(zhuǎn)折點,請在坐標(biāo)軸上標(biāo)注出該點對應(yīng)的坐標(biāo)值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

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(1)水平拉力至少多大才能將木板抽出;
(2)當(dāng)水平恒力F=29N時,在木板抽出時滑塊能獲得的最大速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人造衛(wèi)星運動的軌道可近似看作是以地心為中心的圓。該衛(wèi)星到地心的距離從r1慢慢減
小到r2,用v1、v2;EKl、EK2;T1、T2;a1、a2分別表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的速度、動能、周期和向心加速度,則(    )
A.v1 > v2B.EKl < E K2C.T1 > T2D.a(chǎn)1 < a2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

假設(shè)地球是一半徑為R,質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體引力為零,地球表面處引力加速度為g。則關(guān)于地球引力加速度a隨地球球心到某點距離r的變化圖像正確的是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形,固定在豎直面內(nèi),管口B、C的連線水平,在BC下方有一水平向右的勻強電場,整個半圓細(xì)管均處在電場中。質(zhì)量為m、荷量為q的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落,A、B兩點間的距離為2R。當(dāng)小球到達(dá)圓管的最低點P時,對下方管壁的壓力大小等于其重力的9倍。重力加速度為g。

求:(1)勻強電場的電場強度大小。
(2)小球在管中運動的最大動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如果一個物體受到不為零的恒定合力作用,則它可能做以下哪種運動
A.勻速直線運動B.勻速圓周運動
C.勻變速曲線運動D.簡諧運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,A、B為一對平行板,板長為L,兩板距離為d,板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向里,一個質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的帶電粒子自靜止開始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場加速后,從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場。(不計粒子的重力)求:

(1)若粒子的初速度為0,M、N兩板間的電壓為U,求射出電場時粒子的速度?
(2)粒子以上述速度射入勻強磁場后做圓周運動的半徑是多大?
(3)MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi),粒子才能從磁場內(nèi)射出?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

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(1)彈簧開始時的彈性勢能;
(2)物塊從B點運動至C點克服阻力做的功;
(3)物塊離開C點后落回水平面時的動能.

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