【題目】如圖所示,水平傳送帶長,且以的恒定速率順時針轉(zhuǎn)動,光滑曲面與傳送帶的右端B點平滑鏈接,有一質(zhì)量的物塊從距傳送帶高的A點由靜止開始滑下。已知物塊與傳送帶之間的滑動摩擦因數(shù),重力加速度取,求:
(1)物塊距傳送帶左端C的最小距離。
(2)物塊再次經(jīng)過B點后滑上曲面的最大高度。
(3)物塊第一次返回到最高點前,物塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)2m(2)0.25m(3)225J
【解析】試題分析:(1)物塊從A到B的過程中,由機械能守恒列式得:
解得:
物塊在傳送帶上向左運動的過程中,取水平向左為正方向,通過受力分析后,
由牛頓第二定律得:得:
由運動學(xué)公式得:解得:且
那么,物塊距傳送帶左端C的最小距離
(2)物塊在傳送帶上向右運動的過程中,取水平向右為正方向,通過受力分析后,
由牛頓第二定律得:得:
由于傳送帶的速度由運動學(xué)公式得:
則物塊向右運動經(jīng)過B點時的速度
那么,物塊經(jīng)過B點后滑上曲面的過程中,由機械能守恒定律得:
即:
(3)物塊在傳送帶上向左運動的過程中,相對位移
此過程中產(chǎn)生的熱量
物塊在傳送帶上向右運動的過程中, 相對位移
此過程中產(chǎn)生的熱量
那么,全程產(chǎn)生的熱量
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【題目】有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速均為V=2.5m/s.在t=0時,兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合,如圖所示.求:
①兩列波的周期分別為多少?
②當(dāng)t1=0.4s時,橫波b的傳播使質(zhì)點P的位移為多少?
③t=0時,兩列波的波峰重合處的所有位置。
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【題目】如圖所示,底座A上裝有長0.5m的直立桿,總質(zhì)量為0.2kg,桿上套有質(zhì)量為0.05kg的小環(huán)B,它與桿有摩擦,當(dāng)環(huán)從底座以4m/s的速度升起的時剛好能到達(dá)頂端,求:(g = 10m/s2)
(1)在環(huán)升起過程中,底座對水平面的壓力為多大?
(2)小環(huán)從桿頂落回底座需多少時間?
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【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里和向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度分別為B1=0.1T、B2=0.05T,分界線OM與x軸正方向的夾角為α。在第二、三象限內(nèi)存在著沿x軸正方向的勻強電場,電場強度E=1×104V/m。現(xiàn)有一帶電粒子由x軸上A點靜止釋放,從O點進入勻強磁場區(qū)域。已知A點橫坐標(biāo)xA= -5×10-2m,帶電粒子的質(zhì)量m=1.6×10-24kg,電荷量q=+1.6×10-15C。
(1)要使帶電粒子能始終在第一象限內(nèi)運動,求α的取值范圍?(用反三角函數(shù)表示)
(2)如果α=30o,則粒子能經(jīng)過OM分界面上的哪些點?
(3)如果α=30o,讓粒子在OA之間的某點釋放,要求粒子仍能經(jīng)過(2)問中的那些點,則粒子釋放的位置應(yīng)滿足什么條件?
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【題目】如圖所示,DEG與D'E'G'是兩根電阻不計、相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌,間距L-O.Sm,所構(gòu)成的DD'E'E為水平面、EE'G'G為傾角θ=37°的斜面,DD‘距離地面的高度h=5 m(圖中未標(biāo)出),E’間接有R=6 Ω的電阻,兩導(dǎo)軌同有平行于EE'放置,與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿ab、cd,兩桿的電阻均為r=6Ω、質(zhì)量均為m= 0.4 kg,在cd的下側(cè),緊靠cd有兩根垂直于斜面EE'G'G的固定立柱1和2。DD'的右側(cè)有方向豎直向下的勻強磁場,F(xiàn)用一向左的水平恒力F作用于ab桿使其由靜止開始向左運動,并最終在水平導(dǎo)軌上勻建運動。在ab桿勻逮運動時,cd桿對兩根立柱的總壓力為3.2 N。當(dāng)ab桿運動到DD'處時,立即撤掉力F,最終軒落地的位置離DD'的水平距離x=2 m。ab桿在軌道上運動的過程中,通過ab桿的電荷量q=l C。g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求;
(l)ab桿勻速運動時,cd桿所受的安培力大小;
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大;
(3)整個過程中,電路產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則
A. 電壓表讀數(shù)減小 B. 電流表讀數(shù)減小
C. 質(zhì)點P將向上運動 D. R1上消耗的功率逐漸增大
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【題目】如圖所示的勻強電場中,有a、b、c三點,ab間距離,bc間距離,其中ab沿電場方向,bc和電場方向成60°角。一個帶電量的負(fù)電荷從a點移到b點克服電場力做功。求:
(1)勻強電場的電場強度大小和方向;
(2)電荷從b點移到c點,電勢能的變化量;
(3)a、c兩點間的電勢差。
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【題目】蘭渝鐵路的開通,為廣大廣安市民的生活、工作帶來極大的方便。某次動車起于廣安市,經(jīng)南充市、遂寧市、止于成都東站。由于一些車次的動車需經(jīng)停某些車站,因此不同車次的動車運行時間略有不同,這引起了物理愛好者的興趣,F(xiàn)簡化動車運行物理模型,假設(shè)在南充站?康膭榆囋谕?磕铣湔厩耙运俣葀0=234 km /h做勻速直線運動,經(jīng)停該站的動車先做勻減速直線運動,在該站短暫停留后,做勻加速直線運動出站,當(dāng)速度達(dá)到v0=234km /h時又開始做勻速直線運動,全過程的v—t圖像如圖所示。求:
(1)動車離開南充站時的加速度大小;
(2)動車停靠南充站比不?吭撜具\行多經(jīng)歷的時間。
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【題目】某物理實驗室小組在游泳池做了一個實驗:將一個小木球離水面7.2m高靜止釋放(不計空氣阻力),經(jīng)1.50s后落入池底速度剛好為零。假定木球在水中做勻減速運動,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)木球在水中運動的加速度的大;
(2)游泳池水的深度.
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