如圖所示為建筑工地上常用的一種“深穴打夯機(jī)”，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)將夯桿從深坑中提上來，當(dāng)夯桿底端剛到達(dá)坑口時(shí)，兩個(gè)滾輪彼此分開，將夯桿釋放，夯桿在自身重力作用下，落回深坑，夯實(shí)坑底，然后兩個(gè)滾輪再次壓緊，夯桿被提上來，如此周而復(fù)始（夯桿被滾輪提升過程中，經(jīng)歷勻加速和勻速運(yùn)動(dòng)過程）。已知兩個(gè)滾輪邊緣的線速度恒為v=4m/s，滾輪對(duì)夯桿的正壓力N=2×104N，滾輪與夯桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，夯桿質(zhì)量為m=1×103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的過程中坑的深度變化不大，取g=10m/s2，求：

（1）夯桿被滾輪壓緊，加速上升至與滾輪速度相同時(shí)的高度；
（2）每個(gè)打夯周期中，滾輪將夯桿提起的過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)夯桿所做的功；
（3）每個(gè)打夯周期中滾輪與夯桿間因摩擦產(chǎn)生的熱量。
（1）4m（2）7.2×104J (3)  4.8×104J

試題分析：（1）夯桿加速上升階段的加速度：
上升的高度
⑵夯桿先加速上升，當(dāng)速度等于滾輪的線速度時(shí)勻速上升，全過程電動(dòng)機(jī)對(duì)夯桿做的功為W，由動(dòng)能定理可得
解得：
⑶摩擦產(chǎn)生的熱量  Q = 2μFN△S
夯桿加速上升的時(shí)間    高度為
滾輪邊緣轉(zhuǎn)過的距離是 s = vt1 =" 8m"
相對(duì)夯桿的位移是  △s = 8m-4m=4m 
所以 Q= 4.8×104J
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(12分)質(zhì)量分別為m1、m2的兩木塊重疊后放在光滑水平面上，如圖所示，m1、m2間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)，現(xiàn)在m2上施加隨時(shí)間t增大的力F＝kt，式中k是常數(shù)。

⑴寫出木塊m1、m2的加速度a1、a2隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；
⑵在給定坐標(biāo)系內(nèi)繪出a1、a2隨時(shí)間t變化的圖線，圖線上若有轉(zhuǎn)折點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)軸上標(biāo)注出該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，正方形木板水平放置在地面上，木板的中心靜置一小滑塊。為將木板從滑塊下抽出，需要對(duì)木板施加一個(gè)作用線通過木板中心點(diǎn)的水平恒力F．已知木板邊長(zhǎng)L=m，質(zhì)量M= 3kg，滑塊質(zhì)量m=2kg，滑塊與木板、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為（取g=10，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），求：

（1）水平拉力至少多大才能將木板抽出；
（2）當(dāng)水平恒力F=29N時(shí)，在木板抽出時(shí)滑塊能獲得的最大速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某人造衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的軌道可近似看作是以地心為中心的圓。該衛(wèi)星到地心的距離從r1慢慢減
小到r2，用v1、v2；EKl、EK2；T1、T2；a1、a2分別表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的速度、動(dòng)能、周期和向心加速度，則（    ）
A．v1 > v2B．EKl < E K2C．T1 > T2D．a(chǎn)1 < a2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零，地球表面處引力加速度為g。則關(guān)于地球引力加速度a隨地球球心到某點(diǎn)距離r的變化圖像正確的是（    ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B、C的連線水平，在BC下方有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，整個(gè)半圓細(xì)管均處在電場(chǎng)中。質(zhì)量為m、荷量為q的帶正電小球從B點(diǎn)正上方的A點(diǎn)自由下落，A、B兩點(diǎn)間的距離為2R。當(dāng)小球到達(dá)圓管的最低點(diǎn)P時(shí)，對(duì)下方管壁的壓力大小等于其重力的9倍。重力加速度為g。

求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。
（2）小球在管中運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如果一個(gè)物體受到不為零的恒定合力作用，則它可能做以下哪種運(yùn)動(dòng)
A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，A、B為一對(duì)平行板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的帶電粒子自靜止開始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場(chǎng)加速后，從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場(chǎng)。（不計(jì)粒子的重力）求：

（1）若粒子的初速度為0，M、N兩板間的電壓為U，求射出電場(chǎng)時(shí)粒子的速度？
（2）粒子以上述速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是多大？
（3）MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi)，粒子才能從磁場(chǎng)內(nèi)射出？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物塊獲得某一向右速度后脫離彈簧,當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn).試求:

(1)彈簧開始時(shí)的彈性勢(shì)能;
(2)物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)克服阻力做的功;
(3)物塊離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的動(dòng)能.

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