（08年江西兩校聯(lián)考）（17分）如圖所示，為光電計時器的實驗簡易示意圖，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間，實驗中所選用的光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms．光滑水平導(dǎo)軌MN上放兩個相同物塊A和B，其寬度a =3.0×10-2m，左端擋板處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶平滑連接，今將擋光效果好，寬度為d ＝3.6×10－３m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上，且高出物塊，并使高出物塊部分在通過光電門時擋光．傳送帶水平部分的長度L =8m，沿逆時針方向以恒定速度v =6m/s勻速傳動．物塊A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，質(zhì)量mA =mB =1kg．開始時在A和B之間壓縮一輕彈簧，鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)解除鎖定，彈開物塊A和B，迅速移去輕彈簧，兩物塊第一次通過光電門，計時器顯示讀數(shù)均為t =9.0×10-4s． g取10m/s2．試求：

（1）彈簧儲存的彈性勢能EP；

（2）物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠(yuǎn)距離sm；

（3）物塊B滑回水平面MN的速度大小；

（4）若物體B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的物塊A在水平面上相碰，且A和B碰后互換速度，則彈射裝置P至少必須對物塊A做多少功，才能在AB碰后使B剛好能從Q端滑出？此過程中，滑塊B與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為多大？

解析：（1）解除鎖定彈開物塊AB后，兩物體的速度大小

 

                                  2分

 

彈簧儲存的彈性勢能                1分

 

（2）物塊B滑上傳送帶勻減速運動，當(dāng)速度減為零時，滑動的距離最遠(yuǎn)．

 

由動能定理得：                          2分

 

得：                                       1分

 

（3）物塊B沿傳送帶向左返回時，先勻加速運動，物塊速度與傳送帶速度相同時再一起勻速運動，設(shè)物塊B加速到傳送帶速度v需要滑動的距離為

 

由   　     得                       2分

 

表明物塊B滑回水平面MN的速度沒有達(dá)到傳送帶的速度

 

所以:                                             1分

 

（4）設(shè)彈射裝置對物塊A做功為，則：                1分

 

AB碰后速度互換，B的速度  =                                     1分

 

B要剛好能滑出傳送帶的Q端，由能量關(guān)系有：               1分

 

又mA=mB，  聯(lián)立解得：                           1分

 

                                                          1分

 

在B滑過傳送帶的過程中，傳送帶移動的距離：   1分

 

因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為：         2分

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年江西兩校聯(lián)考）（16分）在農(nóng)村人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖，參加打夯共有5人，四個人分別握住夯錘的一個把手，一個人負(fù)責(zé)喊號，喊號人一聲號子，四個人同時向上用力將夯錘提起，號音一落四人同時松手，夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時，設(shè)夯錘的質(zhì)量為80kg，將夯錘提起時，每個人都對夯錘施加豎直向上的力，大小均為250N，力的持續(xù)時間為0.6s，然后松手。夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕。 

 

求：（1）夯錘能夠上升的最大高度？

（2）夯錘落地時對地面的平均作用力為多大？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年江西兩校聯(lián)考）如圖所示，小物塊A的質(zhì)量為M =10kg，B質(zhì)量為m =2.5kg。A、B用一輕繩連接跨過無阻力的定滑輪且處于靜止?fàn)顟B(tài)。A與平臺間動摩擦因數(shù)μ=0.25（與最大靜摩擦因數(shù)相等）�，F(xiàn)用豎直向上的F拉A物，且F由零線性增大至100N過程中，B下降高度恰為h =2m，(A未與滑輪相碰)則上述過程中的最大速度為（g =10m/s2）（      ）

A.1m/s        B.2m/s         C.3m/s       D.  0

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年江西兩校聯(lián)考）（12分）為了只用一根輕彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），設(shè)計了下述實驗：

   

第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止；測得彈簧壓縮量d與滑塊向右滑行的距離S的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得出滑塊滑行距離S與彈簧壓縮量d間的關(guān)系應(yīng)是_______。

第二步：為了測出彈簧的勁度系數(shù)，將滑塊掛在豎直固定的彈簧下端，彈簧伸長后保持靜止?fàn)顟B(tài)。測得彈簧伸長量為△L，滑塊質(zhì)量為m，則彈簧的勁度系數(shù)k =______。用測得的物理量d，s，△L表示的滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=______（彈簧彈性勢能Ep =kx2，k為勁度系數(shù)，x為形變量）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年江西兩校聯(lián)考）(10分)在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減為F/3，該物體的速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示．g取10m／s2，求：

（1）物體受到的拉力F大�。�

（2）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年江西兩校聯(lián)考）（15分）如圖甲所示，在場強大小為E、方向豎直向下的勻強電場內(nèi)存在一個半徑為R的圓形區(qū)域，O點為該圓形區(qū)域的圓心，A點是圓形區(qū)域的最高點，B點是圓形區(qū)域最右側(cè)的點．在A點由放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場強向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m，電量為q，不計電荷的重力．

⑴正電荷以多大的速率發(fā)射，才能經(jīng)過圖中的P點（圖甲中∠POA =π-θ為已知）？

⑵在問題⑴中，電荷經(jīng)過P點的動能是多大？

⑶若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，其中C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(如圖乙所示)，且∠COB=∠BOD=30°.則該屏上接收到的正電荷的最大動能是多少？

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同步練習(xí)冊答案