【題目】如圖所示為一皮帶傳送裝置,其中AB段水平,長度,BC段傾斜,長度足夠長,傾角為,ABBCB點通過一段極短的圓弧連接圖中未畫出圓弧傳送帶以的恒定速率順時針運轉(zhuǎn)現(xiàn)將一質(zhì)量的工件可看做質(zhì)點無初速度地放在A點,已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)

(1)工件從A點開始至第一次到達B點所用的時間t

(2)工件從第一次到達B點至第二次到達B點的過程中,工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q

【答案】(1)1.4s (2)64J

【解析】

試題(1)工件先在滑動摩擦力作用下做勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律求得加速度,由速度公式求出勻加速運動的時間.當速度與傳送帶相同時做勻速直線運動,根據(jù)位移時間關(guān)系求勻速運動的時間,從而得到總時間;(2)對工件在斜面上進行受力分析,求出工件上升時的加速度,再根據(jù)速度時間公式求出上升的時間,根據(jù)對稱性求得上滑的時間,再求工件和傳送帶間的相對位移,即可求得熱量Q.

(1)工件剛放在水平傳送帶上的加速度為,由牛頓第二定律得:

解得:

設經(jīng)時間工件與傳送帶的速度相同,則有:

工件前進的位移為:

此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點,用時:

所以工件第一次到達B點所用的時間為:

(2)工件上升過程中受到摩擦力大小為:

由牛頓第二定律可得:工件上升的加速度大小為:,方向沿斜面向下

由運動學公式可得:工件上升的時間為:

下降過程加速度不變,仍為

由運動學公式可得:

工件與傳送帶的相對路程為:

摩擦生熱為:

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【題目】ab、c三個物體以相同初速度沿直線從A運動到B,若到達B點時,三個物體的速度仍相等,其中a做勻速直線運動所用時間ta,b先做勻加速直線運動,后做勻減速直線運動,所用時間為tb,c先做勻減速直線運動,再做勻加速直線運動,所用時間為tc;tatb,tc三者的關(guān)系是( )

A. ta=tb=tc B. tatbtc C. tatbtc D. tbtatc

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【題目】如圖,同一平面內(nèi)的ab、c、d四點處于勻強電場中,電場方向與此平面平行,Ma、c連線的中點,Nbd連線的中點。一電荷量為qq>0)的粒子從a點移動到b點,其電勢能減小W1:若該粒子從c點移動到d點,其電勢能減小W2,下列說法正確的是( )

A. 此勻強電場的場強方向一定與ab兩點連線平行

B. 若該粒子從M點移動到N點,則電場力做功一定為

C. cd之間的距離為L,則該電場的場強大小一定為

D. W1=W2,則aM兩點之間的電勢差一定等于b、N兩點之間的電勢差

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【題目】如圖所示,傾角α=45°的固定斜面上,在A點以初速度v0水平拋出質(zhì)量為m的小球,落在斜面上的B點,所用時間為t,末速度與水平方向夾角為θ。若讓小球帶正電q,在兩種不同電場中將小球以同樣的速度v0水平拋出,第一次整個裝置放在豎直向下的勻強電場中,小球在空中運動的時間為t1,末速度與水平方向夾角為θ1,第二次放在水平向左的勻強電場中,小球在空中運動的時間為t2,末速度與水平方向夾角為θ2,電場強度大小都為E=mg/q,則下列說法正確的是( )

A. t2>t>t1

B. θ=θ12

C. θ>θ12

D. 若斜面足夠長,小球都能落在斜面上

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【題目】如圖所示,絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30°的斜面,AC部分為豎直平面內(nèi)半徑為R的圓軌道,斜面與圓軌道相切。整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中,F(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小球,帶正電荷量為,要使小球能安全通過圓軌道,O點的初速度應為多大?

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【題目】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中,某同學使用了如圖所示的裝置,打點計時器的打點頻率為50Hz。

(1)該同學得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點,如圖所示,相鄰兩點間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,則打下E點時小車的速度為___m/s,小車的加速度為_____m/s2。

(2)該同學通過數(shù)據(jù)的處理作出了a F圖象,如圖所示,則

①圖中的直線不過原點的原因是_____________________。

②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是______________________。

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【題目】在閉合電路中,下列敘述正確的是( )

A. 當外電路斷開時,路端電壓等于零

B. 閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比

C. 當外電路短路時,電路中的電流趨近于無窮大

D. 當外電阻增大時,路端電壓將增大

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【題目】如圖所示,光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體AA與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B,對A施加一水平向左的力F,整個裝置保持靜止。若將A的位置向左稍許移動,整個裝置仍保持平衡,則( )

A. 墻面對B的彈力增大

B. 地面對A的支持力減小

C. 水平外力F減小

D. BA的彈力增大

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【題目】如圖甲所示,在水平路面上有一質(zhì)量為1×103kg的汽車(可視為質(zhì)點)10m/s的速度向右勻速行駛,由于路面發(fā)生變化,BC段阻力變小。從汽車到達A位置開始計時,經(jīng)過20s汽車到達C位置,汽車運動的vt圖像如圖乙所示。若行駛過程中汽車發(fā)動機的輸出功率恒為40kW,且汽車在ABBC路段上行駛時所受阻力均恒定,則下列說法正確的是(

A. 汽車在AB段所受的阻力為

B. 汽車在5~15s內(nèi)作加速度逐漸增大的加速運動

C. 當汽車速度為16m/s時,汽車的加速度大小為

D. AC間距離為275m

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