【題目】如圖傳送帶與水平方向夾角37°,在皮帶輪帶動下,以v0=2m/s的速度沿逆時針方向轉(zhuǎn)動.可視為質(zhì)點的小物塊無初速度放在傳送帶A點,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,兩皮帶輪間的距離L=3.2m小物塊在皮帶上滑過后會留下痕跡,求小物塊離開皮帶后,皮帶上痕跡的長度.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
【答案】解:設(shè)物塊剛放上時與傳送帶的接觸點為P,則物塊速度小于v=2m/s時,物塊受到的摩擦力向下,由牛頓第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
解得:
物塊速度達到2m/s所用的時間為t1 , 則有:
v=a1t1
解得:t1=0.2s
物塊相對傳送帶向后滑過的距離為:
解得:△L1=0.2m
物塊的速度達到2m/s后,物塊速度大于傳送帶速度,摩擦力變?yōu)橄蛏希膳nD第二定律得:
mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2
解得:
物塊此時到離開傳送帶經(jīng)歷的時間為t2 , 則有:
解得:t2=1s
此時P點離B點的距離為:
△L2=L﹣v(t1+t2)
解得:△L2=0.8m
所以傳送帶上痕跡的長度為:
△L=△L1+△L2=0.2m+0.8m=1m
答:傳送帶上的劃痕長度為1m
【解析】痕跡是由于物塊和皮帶的相對運動產(chǎn)生的,此相對運動由兩個過程構(gòu)成一:物塊速度小于傳送帶速度時,兩者相對滑動,會出現(xiàn)劃痕,此過程摩擦力向下,由牛頓第二定律可以得到加速度,進而由速度時間關(guān)系得到物塊從運動到速度與傳送帶相等的時間,可算此階段的相對位移,二:物塊速度超過傳送帶速度后,摩擦力向上,可由牛頓第二定律求得此時的加速度,進而計算離開傳送帶的時間,最后確定此階段的相對位移.
兩個階段的相對位移之和就是總劃痕的長度.
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【題目】如圖所示是兩個等量異種點電荷,周圍有1、2、3、4、5、6各點,其中1、2之間距離與2、3之間距離相等,2、5之間距離與2、6之間距離相等.兩條虛線互相垂直且平分,那么關(guān)于各點電場強度和電勢的說法正確的是( )
A. 1、3兩點電場強相同 B. 5、6兩點電場強度相同
C. 1、3兩點電勢相同 D. 5、6兩點電勢相同
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【題目】“蹦床”已被奧運會列為正式比賽項目.運動員利用蹦床網(wǎng)的彈性彈起到空中,完成動作后落回到網(wǎng)上,再經(jīng)蹦床網(wǎng)的彈性彈起,如此往復(fù).圖示的F﹣t圖象是傳感器記錄的是一位運動員雙腳在接觸蹦床過程中,蹦床對運動員的彈力F隨時間t的變化情況.設(shè)運動員只在豎直方向上運動,取重力加速度為10m/s2,則運動員在前12s的時間內(nèi)( )
A. 獲得的最大加速度為40 m/s2
B. 獲得的最大加速度為50 m/s2
C. 騰空彈起時的最大高度約為2.5m
D. 騰空彈起時的最大高度約為3.2m
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【題目】一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h。關(guān)于此過程,下列說法中正確的是( 。
A.提升過程中手對物體做功m(a+g)hB.提升過程中合外力對物體做功m(a+g)h
C.提升過程中物體的重力勢能增加m(a+g)hD.提升過程中物體克服重力做功mgh
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【題目】經(jīng)長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”.“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體,如圖所示,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動.現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L,質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶2,下列說法中正確的是( )
A. m1、m2做圓周運動的線速度之比為3:2
B. m1、m2做圓周運動的角速度之比為3:2
C. m1做圓周運動的半徑為
D. m2做圓周運動的半徑為
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【題目】如圖所示,兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于6V的直流電源上,有人把一個內(nèi)阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為4V. 如果他把電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將
A. 小于2V B. 等于2V
C. 大于2V小于4V D. 等于或大于4V
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【題目】在物理學(xué)的發(fā)展過程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。下列表述符合物理學(xué)史實的是( 。
A.開普勒認為只有在一定的條件下,彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比
B.伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性
C.牛頓利用實驗較為準確地測出了引力常量G的數(shù)值
D.卡文迪許利用實驗較為準確地測出了引力常量G的數(shù)值
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.4 kg的滑塊(可視為質(zhì)點)靜止于動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點.現(xiàn)對滑塊施加一水平外力,使其向右運動,外力的功率恒為P=10.0 W.經(jīng)過一段時間后撤去外力,滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出,恰好在C點以5m/s的速度沿切線方向進入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,軌道的最低點D處裝有壓力傳感器.已知軌道AB的長度L=2.0 m,半徑OC和豎直方向的夾角α=37°,圓形軌道的半徑R=0.5 m.(空氣阻力可忽略,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1) 滑塊運動到D點時壓力傳感器的示數(shù);
(2) 水平外力作用在滑塊上的時間t.
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