分析 由平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;由牛頓第二定律可求得摩擦力;
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可明確何時(shí)達(dá)最大速度,再由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得拋出后的水平距離;分三種情況進(jìn)行討論分析:一直勻減速運(yùn)動(dòng),先勻減速后勻速,一直勻加速運(yùn)動(dòng),進(jìn)而求出傳送帶的速度與水平位移的關(guān)系.
解答 解:由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知在豎直方向:$h=\frac{1}{2}g{t^2}$
代入數(shù)據(jù)解得:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×5}{10}}=1$s
物體受到的摩擦力:f=μmg
物塊的加速度:a=$\frac{f}{m}=μg=0.2×10=2m/{s}^{2}$
若物塊滑到傳送帶后一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng),并恰好從傳送帶的右端水平拋出,則:$\frac{m{υ}_{min}^{2}}{4}=mg$,
所以:${υ}_{min}=\sqrt{gr}=\sqrt{10×0.1}=1$m/s
即物塊到達(dá)傳送帶右端的最小速度是v1=1m/s,當(dāng)傳送帶向右的速度小于1m/s時(shí),或傳送帶向左運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊到達(dá)傳送帶右端的速度:
${v}_{min}′=\sqrt{{v}_{0}^{2}}-2aL=\sqrt{{5}^{2}-2×2×6}=1$m/s
也是1m/s;此時(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的位移:
s1=v1t=1×1=1m
若物塊滑到傳送帶后一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則:
$2aL={v}_{2}^{2}-{v}_{0}^{2}$
所以:
${υ}_{2}=\sqrt{{υ}_{0}^{2}+2aL}=\sqrt{{5}^{2}+2×2×6}=7m/s$
若傳送帶的速度大于7m/s,物塊到達(dá)傳送帶右端的速度仍然是7m/s.
平拋運(yùn)動(dòng)的位移:s2=v2t=7×1=7m/s
當(dāng)傳送帶的速度在等于1m/s小于7m/s時(shí),物塊到達(dá)傳送帶右端的速度與傳送帶的速度相等,位移與傳送帶的速度成正比,所以物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的位移s隨傳送帶的速度圖象如圖.
答:如圖
點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)小滑塊的運(yùn)動(dòng)情況分析清楚,然后根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng),和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng),列方程求解即可.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)無(wú)法比較強(qiáng)弱 | |
B. | a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低 | |
C. | 檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大 | |
D. | 將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力做負(fù)功 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 金屬棒在加速運(yùn)動(dòng)過程中,通過電阻R的電荷量4.5C | |
B. | 金屬棒在加速運(yùn)動(dòng)過程中,速度的最大值10m/s | |
C. | 撤去外力前回路產(chǎn)生的焦耳熱Q是4J | |
D. | 撤去外力后回路產(chǎn)生的焦耳熱Q是4J |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電阻R的最大電流為$\frac{Bd\sqrt{2gh}}{R}$ | B. | 流過電阻R的電荷量為$\frac{BdL}{2R}$ | ||
C. | 整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh | D. | 電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{1}{2}$mgh |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | q2帶負(fù)電 | B. | A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì) | ||
C. | 電場(chǎng)力對(duì)q1做正功,對(duì)q2做負(fù)功 | D. | q1、q2的電勢(shì)能均減小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 3 N、3 N | B. | 6 N、6 N | C. | 100 N、100 N | D. | 400 N、400 N |
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