【題目】如圖所示，足夠長的水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m＝0.5 kg的煤塊落在傳送帶左端(不計(jì)煤塊落下的速度)，煤塊在傳送帶的作用下達(dá)到傳送帶的速度后從右輪軸正上方的P點(diǎn)恰好離開傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，正好落入運(yùn)煤車車廂中心點(diǎn)Q.已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.8，P點(diǎn)與運(yùn)煤車底板間的豎直高度H＝1.8 m，與運(yùn)煤車車廂底板中心點(diǎn)Q的水平距離x＝1.2 m，g取10 m/s2，求：

(1)傳送帶的速度大小v0；

(2)右輪半徑R；

(3)由于傳送煤塊，電動(dòng)機(jī)多做的功W.

【答案】　(1)2 m/s　(2)0.4 m　(3)2 J

【解析】試題煤塊平拋運(yùn)動(dòng)的初速度等于傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)水平位移求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對輪的壓力為零，由牛頓第二定律列式求解．運(yùn)送一塊0.5kg的煤塊，帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)需要比傳送帶空載情況多消耗的電能等于煤塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量與煤塊的動(dòng)能之和．

（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得，，代入數(shù)據(jù)解得

（2）要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對輪的壓力為零，由牛頓第二定律，得，代入數(shù)據(jù)得

（3）由牛頓第二定律得，
煤塊沿傳送帶做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

煤塊的位移：

相等時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移：
則相對運(yùn)動(dòng)的位移：

摩擦產(chǎn)生的熱量．

煤塊獲得動(dòng)能：．

則帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)需要比傳送帶空載情況多消耗的電能

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，電阻為R（忽略電壓變化時(shí)對電阻的響）L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為R的自感線圈。當(dāng)S閉合與斷開時(shí)，a、b燈泡的發(fā)光情況正確的是（ ）

A. S剛閉合后，a燈立即變亮，b燈逐漸變亮

B. S剛閉合后，b燈立即變亮，a燈逐漸變亮

C. S閉合足夠長時(shí)間后，a燈比b燈更亮

D. S斷開后，a燈立即熄滅，b燈閃亮一下再逐漸熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電微粒自離EF為h的高處由靜止下落，從B點(diǎn)進(jìn)入場區(qū)，做了一段勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從D點(diǎn)射出. 下列說法正確的是（ ）

A. 電場力的方向一定豎直向上

B. 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

C. 從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中微粒的電勢能先減小后增大

D. 從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中微粒的電勢能和動(dòng)能之和先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】重力為G的物體靜止在傾角為的斜面上，將重力G分解為垂直斜面向下的力和平行斜面向下的力，那么

A. 就是物體對斜面的壓力

B. 就是物體受到的靜摩擦力

C. 物體對斜面的壓力方向與方向相同，大小為

D. 物體受到重力、斜面對物體的支持力、靜摩擦力、和共五個(gè)力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，下列說法正確的是

A. b、c的線速度大小相等

B. b、c向心加速度大于a的向心加速度

C. b、c運(yùn)動(dòng)周期大于a的運(yùn)動(dòng)周期

D. b、c的角速度大于a的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，電源內(nèi)阻為r=1Ω，定值電阻R1=4Ω，滑動(dòng)變阻器R2變化的范圍為0~10Ω，以下說法正確的是

A. 當(dāng)R2=3Ω時(shí)，電源的輸出功率最大

B. 當(dāng)R2=3Ω時(shí)，R1上獲得的功率最大

C. 當(dāng)R2=3Ω時(shí)，電源的效率最大

D. 當(dāng)R2=5Ω時(shí)，R2上獲得的功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為l．水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然伸長狀態(tài)．小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道．已知R=0.2m，l=1.0m，v0=2m/s，物塊A質(zhì)量為m=1kg，與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，軌道其他部分摩擦不計(jì)，取g=10m/s2．求：

（1）物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大�。�

（2）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度．

（3）調(diào)節(jié)PQ段的長度l，A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道，當(dāng)l滿足什么條件時(shí)，A物塊能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平地面的平板小車上放一質(zhì)量m=2kg的滑塊，滑塊與車上右側(cè)擋板同連接水平的輕彈簧，小車在水平向右的力作用下以a=1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力為1N，滑塊與小車保持相對靜止，現(xiàn)減小外力使小車的加速度逐漸減小到零，則

A. 彈簧的彈力逐漸減少

B. 滑塊受到的摩擦力保持不變

C. 當(dāng)小車加速度為零時(shí)，滑塊不受摩擦力作用

D. 滑塊與小車仍保持相對靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)．為了檢測出個(gè)別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場后線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是（ ）

A. 若線圈閉合，進(jìn)入磁場時(shí)，線圈相對傳送帶向前滑動(dòng)

B. 若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時(shí)，線圈相對傳送帶向后滑動(dòng)

C. 從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格線圈

D. 從圖中可以看出，第4個(gè)線圈是不合格線圈

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