【題目】在物資運(yùn)轉(zhuǎn)過程中常使用傳送帶.已知某傳送帶與水平面成θ=37°角,傳送帶的AB部分長L=29m,傳送帶以恒定的速率v=10m/s按圖示方向傳送,若在A端無初速度地放置一個質(zhì)量m=0.1kg的煤塊P(可視為質(zhì)點(diǎn)),P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小,(g取10m/s2,sin 37°=0.6).求:
(1)煤塊P從B端運(yùn)動到A端的時間是多少?
(2)若P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,則煤塊P從B端運(yùn)動到A端的時間又是多少
(3)若P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,求煤塊在傳送帶上留下的痕跡長度.
【答案】(1)3s(2)3.31s(3)5m
【解析】(1)物體放上傳送帶后,開始一段時間t1內(nèi)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動,小物體受到沿斜面向下的摩擦力:
可知,物體所受合力F合=mgsinθ+f
又因為f=μN(yùn)=μmgcosθ
所以根據(jù)牛頓第二定律可得:
當(dāng)物體速度增加到10m/s時產(chǎn)生的位移:x==5m<29m
所用時間為:t=v/a=1s
所以物體速度增加到10m/s后,由于mgsinθ>μmgcosθ,所以物體將受沿傳送帶向上的摩擦力的作用,a2=mgsinθ-μmgcosθ=2m/s2
勻加速運(yùn)動的位移為29x,設(shè)所用時間為t′,
則
解得:t′=2s
t總=1s+2s=3s
(2)若物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.8,則物體放上傳送帶后,開始一段時間t′1內(nèi)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動,小物體受到沿斜面向下的摩擦力:
可知物體所受合力F′合=mgsinθ+f′
又因為f′=μN(yùn)=μ′mgcosθ
所以根據(jù)牛頓第二定律可得:a′=F′合/m=12.4m/s2
當(dāng)物體速度增加到10m/s時產(chǎn)生的位移:x′=v22a′=4.03m<29m
所用時間為:t′=v/a′=0.81s
所以物體速度增加到10m/s后,由于mgsinθ<μmgcosθ,所以物體將和傳送到一起勻速運(yùn)動,
勻速運(yùn)動的位移為29x′,設(shè)所用時間為t″,則t″=294.0310=2.50s
則t′總=0.81+2.50=3.31s,
(3)第一階段炭塊的速度小于皮帶速度,炭塊相對皮帶向上移動,炭塊的位移為:x=v2/2a=5m
傳送帶的位移為x′=vt=10×1=10m,故炭塊相對傳送帶上移5m;
第二階段炭塊的速度大于皮帶速度,炭塊相對皮帶向下移動,炭塊的位移為:
,
傳送帶的位移為20m,所以相對于傳送帶向下運(yùn)動4m,
故傳送帶表面留下黑色炭跡的長度為5m;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】研究小車勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗裝置如右圖所示,其中斜面傾角可調(diào).打點(diǎn)計時器的工作頻率為.紙帶上計數(shù)點(diǎn)的間距如下圖所示,其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有個記錄點(diǎn)未畫出.
()部分實(shí)驗步驟如下:把打點(diǎn)計時器固定在平板上,讓紙帶靠在打點(diǎn)計時器附近,小車尾部與紙帶相連.__________,待打點(diǎn)計時器工作穩(wěn)定后放開小車.測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶.
()圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔__________ .
()若已知圖中、,則可粗測得小車加速度大小為__________.(保留三位有效數(shù)字)
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【題目】下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法正確的是
A. 溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能
B. 物體的內(nèi)能越大,分子熱運(yùn)動越劇烈
C. 物體的體積增大時,內(nèi)能一定增大
D. 改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞
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【題目】兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置,構(gòu)成一平行板電容器與它相連接的電路如圖所示,接通開關(guān) S,電源即給電容器充電.則( )
A. 保持S接通,減小兩極板間的距離,則兩極板間電場的電場強(qiáng)度減小
B. 保持 S 接通,在兩極板間插入一塊介質(zhì),則極板上的電荷量增大
C. 斷開 S,減小兩極板間的距離,則兩極板間的電勢差減小
D. 斷開 S,在兩極板間插入一塊介質(zhì),則兩極板間的電勢差增大
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【題目】下列關(guān)于光子說法正確的是( )
A. 光的能量是連續(xù)的
B. 光子的能量和它的頻率成正比
C. 光子的能量和它的速度的平方成正比
D. 光子是具有一定質(zhì)量和體積的物質(zhì)微粒
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【題目】一列橫波沿x軸傳播,圖中實(shí)線表示某時刻的波形,虛線表示從該時刻起0.005s后的波形.
①如果周期大于0.005s,則當(dāng)波向右傳播時,波速為多大?波向左傳播時,波速又是多大?
②如果周期小于0.005s,則當(dāng)波速為6000m/s時,求波的傳播方向.
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【題目】一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動實(shí)驗,讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落,測得在第5s內(nèi)的位移是18m,則( )
A.物體在2s末的速度是20 m/s
B.物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/s
C.物體自由下落的加速度是5 m/s 2
D.物體在5s內(nèi)的位移是50m
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【題目】如圖所示,質(zhì)量M=1.8kg的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊A與質(zhì)量m=1.2kg的小球相連。今用跟水平方向成300的力F=6N,拉著球帶動木塊一起向右勻速運(yùn)動,運(yùn)動中M、m相對位置保持不變,取g=10m/s2。求:
(1)運(yùn)動過程中輕繩與水平方向夾角θ;
(2)木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)為μ。
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【題目】馬拉車在水平路面上由靜止開始前進(jìn),在以后的運(yùn)動過程中,下面的哪些說法是正確的
A. 馬拉車的力先產(chǎn)生,車?yán)R的力后產(chǎn)生
B. 馬能拉動車是因為馬拉車的力大于車?yán)R的力
C. 勻速前進(jìn)時,馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力,加速前進(jìn)時,馬向前拉車的力也等于車向后拉馬的力
D. 馬拉車的力和車?yán)R的力大小相等,方向相反,在同直線上,是一對平衡力
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