【題目】如圖所示為一皮帶傳送裝置,其中AB段水平,長度4 m,BC段傾斜,長度=3m,傾角為,ABBCB點通過一段極短的平滑圓弧連接(圖中未畫出圓。。傳送帶以4m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn),現(xiàn)將一質(zhì)量1 kg的工件(可看做質(zhì)點)無初速度地放在A點,已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù) 0.5sin0.6,cos0.810m/s2,求:

(1)工件從A點到B點所用的時間t

(2)工件到達C點時的速度大小及從AC的過程中工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q

【答案】11.4s;(212J

【解析】

(1)工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1,由牛頓第二定律得:

解得:

設(shè)經(jīng)t1時間工件與傳送帶的速度相同,則有

工件前進的位移為

此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點,用時

所以工件第一次到達B點所用的時間為:

t=t1+t2=1.4s

(2)工件上升過程中受到摩擦力大小為

由牛頓第二定律可得:工件上升的加速度大小為

由運動學公式可得到達C點的速度為

解得:

B點到C點所用的時間為

此過程中傳送帶的位移為

此過程產(chǎn)生的熱量為

水平過程中產(chǎn)生的熱量為

AC的過程中工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,固定在水平地面上的物體A,左側(cè)是圓弧面,右側(cè)是傾角為θ的斜面,一根輕繩跨過物體A頂點上的小滑輪,繩兩端分別系有可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m1m2的小球B、C,假設(shè)繩與物體A的表面平行,當兩球靜止時,小球B與圓弧圓心之間的連線和水平方向的夾角也為θ,不計一切摩擦,m1、m2之間的關(guān)系是

A.m1=m2B.m1=m2tan θ

C.m1= m2sinθD.m1=m2cos θ

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【題目】如圖所示,兩個傾角相同的滑竿上分別套有A、B兩個質(zhì)量均為m圓環(huán),兩個圓環(huán)上分別用細線懸吊兩個質(zhì)量均為M的物體C、D,當它們都沿滑竿向下滑動并保持相對靜止時,A的懸線與桿垂直,B的懸線豎直向下.下列結(jié)論正確的是(  )

A. A環(huán)受滑竿的作用力大小為(m+M)gcosθ

B. B環(huán)受到的摩擦力Ff=mgsinθ

C. C球的加速度a=gsinθ

D. D受懸線的拉力FT=Mg

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【題目】如圖所示,置于粗糙水平面上的物塊AB用輕質(zhì)彈簧連接,在水平恒力F的作用下,A、B以相同的加速度向右運動。A、B的質(zhì)量關(guān)系為,它們與地面間的動摩擦因數(shù)相同,為使彈簧穩(wěn)定時的伸長量增大,下列操作可行的是

A.僅增大B的質(zhì)量

B.僅增大A的質(zhì)量

C.僅將A、B的位置對調(diào)

D.僅減小水平面的粗糙程度

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【題目】一內(nèi)、外兩側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上.槽的左側(cè)有一豎直墻壁現(xiàn)讓一小球(可視為質(zhì)點)自左端槽口A點的正上方由靜止開始下落,與半圓槽相切并從A點進入槽內(nèi)下列說法正確的是(   )

A. 小球離開右側(cè)槽口以后將做豎直上拋運動

B. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,只有重力對小球做功

C. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒

D. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒

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【題目】如圖所示,長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端固定在轉(zhuǎn)軸O,現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,P為圓周的最高點,若小球通過圓周最低點時的速度大小為,忽略摩擦阻力和空氣阻力,則以下判斷正確的是( ).

A. 小球不能到達P

B. 小球到達P點時的速度大于

C. 小球能到達P點,且在P點受到輕桿向上的彈力

D. 小球能到達P點,且在P點受到輕桿向下的彈力

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【題目】如圖所示,在傾角為θ的固定的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧,其一端固定在斜面下端的擋板上,另一端與質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),物體靜止時彈簧被壓縮了x0.現(xiàn)用力F緩慢沿斜面向下推動物體,使彈簧在彈性限度內(nèi)再被壓縮3x0后保持物體靜止,撤去F后,物體沿斜面向上運動的最大距離為8x0.已知重力加速度為g,則在撤去F后到物體上升到最高點的過程中,下列說法正確的是

A.物體的機械能守恒

B.彈簧彈力對物體做功的功率一直增大

C.彈簧彈力對物體做的功為

D.物體從開始沿斜面向上運動到速度最大的過程中克服重力做的功為

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【題目】某實驗小組做了如下實驗,裝置如圖甲所示.豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾角為θ的斜面軌道AB和圓弧軌道BCD組成,斜面與圓弧軌道相切.將質(zhì)量m0.1 kg的小球,從軌道AB上高H處的某點靜止滑下,用壓力傳感器測出小球經(jīng)過圓弧最高點D時對軌道的壓力F,改變H的大小,可測出相應(yīng)的F大小,FH的變化關(guān)系如圖乙所示.g10 m/s2.求:

(1)推導FH之間的解析式

(2)求圓軌道的半徑R;

(3)若小球從D點水平飛出后又落到斜面上,其中最低的位置與圓心O等高,求θ的值.

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【題目】用手托著物體向上拋出到達最高點的過程可以看成兩段勻變速直線運動,即手使物體豎直向上做勻加速直線運動和物體在重力作用下做豎直上拋運動。已知起點到天花板的高度差為2.1 m,手向上運動的加速度大小為60 m/s2,重力加速度大小為10 m/s2,不計空氣阻力。若要物體恰好能拋至天花板,則

A. 手托著物體向上運動的時間為0.2 sB. 手托著物體向上運動的高度為0.3 m

C. 物體上升過程中的最大速度為6 m/sD. 物體上升過程中的平均速度為4 m/s

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