【題目】如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，質(zhì)量為m=2 kg，從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下，到達(dá)底端時(shí)恰好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶，傳送帶由一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著勻速向左轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小為u=3 m/s。已知圓弧軌道半徑R=0.8 m，皮帶輪的半徑r=0.2m，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，兩皮帶輪之間的距離為L=6m，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物塊滑到圓弧軌道底端時(shí)對(duì)軌道的作用力；

（2）物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶？（計(jì)算說明）

（3）物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大？

【答案】(1)15rad/s (2)60N，方向豎直向下 (3)12J

【解析】試題分析：弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程和受力情況是解題關(guān)鍵。

①物塊沿光滑圓弧下滑的過程，機(jī)械能守恒；

②物塊在傳送帶上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。

（1）物塊滑到圓弧軌道底端的過程中，由動(dòng)能定理得

在圓弧軌道底端，由牛頓第二定律得

解得物塊所受支持力

由牛頓第三定律，物塊對(duì)軌道的作用力大小為60N，方向豎直向下。

（2）物塊滑上傳送帶后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得

解得

物塊勻減速到速度為零時(shí)運(yùn)動(dòng)的最大距離為 可見，物塊將從傳送帶的右端離開傳送帶。

（3）物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為。

綜上所述本題答案是：(1)15rad/s (2)60N，方向豎直向下 (3)12J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的單匝矩形線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω．從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為1A．那么( )

A 線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A

B.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

C.任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為

D.從圖示位置開始到線圈轉(zhuǎn)過60°的過程中，線圈中的平均電流為0.5A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)線框abcd與通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流并通過ad和bc的中點(diǎn)，當(dāng)導(dǎo)線框向右運(yùn)動(dòng)的瞬間，則（　�。�

A. 由于穿過線框的磁通量為零，所以線框中沒有感應(yīng)電流

B. 由于穿過線框的磁通量增加，所以線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生

C. 線框中有感應(yīng)電流，且按順時(shí)針方向

D. 線框中有感應(yīng)電流，且按逆時(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比m1：m2=1：2，它們圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為r1：r2=1：2，下列關(guān)于衛(wèi)星的說法中正確的是（

A. 它們的線速度之比v1：v2= B. 它們的運(yùn)行周期之比T1：T2=：1

C. 它們的向心加速度比a1：a2= 4：1 D. 它們的向心力之比F1：F2= 4：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三個(gè)輪的半徑關(guān)系是rA＝rC＝2rB.若皮帶不打滑，求A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為：________；線速度之比為：___________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，導(dǎo)熱性能極好的氣缸，高為L=l.0m，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)．當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時(shí)，氣柱高度為l=0.80m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，取g=10m/s2，求：

①如果氣體溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸頂端．在頂端處，豎直拉力F有多大？

②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升，當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時(shí)，環(huán)境溫度為多少攝氏度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為的均勻帶正電的薄球殼，其上有小孔．已知?dú)?nèi)的場強(qiáng)處處為零；殼外空間的電場，與將球殼上的全部電荷集中于球心時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場一樣．一帶正電的試探電荷（不計(jì)重力）從球心以初速度動(dòng)能沿方向射出．下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能與離開球心的距離的關(guān)系，不可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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【題目】在如圖所示的裝置中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻為R1，滑動(dòng)變阻器總值為R2，置于真空中的平行板電容器水平放置，極板間距為d．處在電容器中的油滴A恰好靜止不動(dòng)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)位置．

（1）求此時(shí)電容器兩極板間的電壓；

（2）求該油滴的電性以及油滴所帶電荷量q與質(zhì)量m的比值；

（3）現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P由中點(diǎn)迅速向上滑到某位置，使電容器上的電荷量變化了Q1，油滴運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，再將滑片從該位置迅速向下滑動(dòng)到另一位置，使電容器上的電荷量又變化了Q2，當(dāng)油滴又運(yùn)動(dòng)了2t的時(shí)間，恰好回到原來的靜止位置．設(shè)油滴在運(yùn)動(dòng)過程中未與極板接觸，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)所用時(shí)間與電容器充電、放電所用時(shí)間均忽略不計(jì)．求：Q1與Q2的比值．

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【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能穿過磁場到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則(　　)

A. 粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同

B. 磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

C. 從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸

D. ，其中角度θ的弧度值滿足

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