【題目】如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6 m/s的速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為2 kg的物體（物體可以視為質(zhì)點(diǎn)），從h=3.2 m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計(jì)其動(dòng)能損失．物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點(diǎn)處，重力加速度g=10 m/s2，求：

（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長(zhǎng)時(shí)間；

（2）傳送帶左右兩端AB間的距離l至少為多少；

（3）上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少；

（4）物體隨傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

【答案】（1）1.6s （2）12.8m （3）160J （4）h′=1.8m

【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律求出物體在斜面上的加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；求出物塊在在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)速度減為零的距離，從而求出AB間的距離；判斷出物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物塊到達(dá)A點(diǎn)的速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出上滑的最大高度。

(1) 物塊在斜面下滑的加速度

由

解得：；

(2) 由能的轉(zhuǎn)化和守恒得；

(3) 此過程中，物體與傳送帶間的相對(duì)位移

而摩擦熱

以上三式可聯(lián)立得

(4)由公式

由可知，當(dāng)物塊在摩擦力的作用下被加速到與傳送帶速度相同時(shí)，所超過的位移 ，故物塊在傳送帶上先做勻加速，后隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。由機(jī)械能守恒定律可知，

解得：。

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】一列橫波沿x軸傳播，傳播方向未知，t時(shí)刻與t + 0.4 s時(shí)刻波形相同，兩時(shí)刻在x軸上－3 m ～ 3 m的區(qū)間內(nèi)的波形如圖所示。下列說法中正確的是_______。

A．該波的速度為10 m/s

B．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最小頻率為2.5 Hz

C．在t + 0.2 s時(shí)刻，x = 3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在經(jīng)過x軸

D．若波沿x軸正方向傳播，處在O點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)會(huì)隨波沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)

E．t時(shí)刻，x = 1 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于x = 2 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一束光線穿過介質(zhì)1、2、3時(shí)，光路如圖所示，則（ ）

A. 介質(zhì)1的折射率最大

B. 介質(zhì)2是光密介質(zhì)

C. 光在介質(zhì)2中的速度最大

D. 當(dāng)入射角由45°逐漸增大時(shí)，在2、3分界面上可能發(fā)生全反射

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OPQ，OP=OQ=R，一束單色光垂直OP面射入玻璃體，在OP面上的入射點(diǎn)為A， ，此單色光通過玻璃體后沿BD方向射出，且與x軸交于D點(diǎn)， 。

（1）求該玻璃的折射率。

（2）若真空中光速為C，求光從A傳播到D的所用時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)(磁場(chǎng)水平向內(nèi))，有一粒子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計(jì)粒子重力)(　　)

A. 若粒子帶正電，E方向應(yīng)向右 B. 若粒子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C. 若粒子帶正電，E方向應(yīng)向上 D. 不管粒子帶何種電，E方向都向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈B中通以如圖乙所示的交變電流，設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向（圖中箭頭所示）．對(duì)于線圈A，在t1～t2時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（　�。�

A. 有順時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì) B. 有順時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)

C. 有逆時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì) D. 有逆時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“軌道康復(fù)者”是“垃圾”衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，被稱為“太空110”，它可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源，延長(zhǎng)衛(wèi)星的使用壽命延長(zhǎng)。假設(shè)“軌道康復(fù)者”軌道半徑為同步衛(wèi)星軌道半徑的，其運(yùn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致，軌道平面與地球赤道平面重合，下列說法正確的是

A. “軌道康復(fù)者”的加速度是同步衛(wèi)星加速度的5倍

B. “軌道康復(fù)者”的線速度是同步衛(wèi)星速度的倍

C. 站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運(yùn)動(dòng)

D. “軌道康復(fù)者”可在高軌道上加速，以對(duì)接并拯救軌道上的衛(wèi)星

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為mB＝2 kg的另一物體B（可看作質(zhì)點(diǎn)）以水平速度v0＝2 m/s滑上長(zhǎng)木板A的表面。由于A、B間存在摩擦，之后運(yùn)動(dòng)過程中A、B的速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示。g取10 m/s2，下列說法正確的是

A. 木板A的最小長(zhǎng)度為2 m

B. A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

C. 木板獲得的動(dòng)能為2 J

D. 系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的相距為L=0.5m金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成θ＝30°角放置，導(dǎo)軌ab、cd的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌末端bd間接有阻值為R＝0.8 Ω的定值電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面．有一質(zhì)量為m＝0.05 kg、阻值也為0.8 Ω的導(dǎo)體棒MN，它與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ= /6，導(dǎo)體棒MN從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，滑行距離為x=7m時(shí)導(dǎo)體棒恰好勻速下滑，(取g＝10 m/s2) ．求：

（1）導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)的速度v；

（2）導(dǎo)體棒從靜止開始下滑距離為x的過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱是多少．

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