【題目】如圖所示,傳送帶與水平面之間的夾角為30°,其上A、B兩點(diǎn)間的距離為5m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為m=10kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上的A點(diǎn),已知小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),則在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過程中(g10m/s2).求:

(1)傳送帶對(duì)小物體做了多少功;

(2)傳送小物體的過程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量.

【答案】(1)W=270J (2) Q= 60J

【解析】試題分析】對(duì)物體進(jìn)行受力分析,根據(jù)受力求出物體的加速度,由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的初速度、末速度和加速度求物體的位移,判斷物塊的運(yùn)動(dòng)情況,再由功能關(guān)系知傳送帶對(duì)小物體做的功等于小物體機(jī)械能的增量.小物體與傳送帶間摩擦力做功產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以小物體與傳送帶間的相對(duì)位移.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出相對(duì)位移.

(1)對(duì)小物體:因?yàn)?/span>μmgcosθmgsinθ,所以一開始小物體能沿傳送帶向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).

對(duì)小物體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律有:μmgcosθ﹣mgsinθ=ma

代入數(shù)據(jù)解得:a=2.5m/s2

由公式v2=2ax解得勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為:

所以物體與傳送帶共速后勻速上升.

根據(jù)功能關(guān)系,傳送帶對(duì)小物體做的功等于小物體機(jī)械能的增量,即為:

2)小物體在加速階段做勻加速運(yùn)動(dòng),令運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則小物體運(yùn)動(dòng)的位移為:

在這段時(shí)間內(nèi)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為:S2=vt

解得:S2=1.6m

所以摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以兩物體間的相對(duì)距離,即:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,且當(dāng)t=1.8s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸負(fù)方向最大位移處,下列說法正確的是__________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0)

A.波沿x軸負(fù)向傳播

B.波的傳播速度為1m/s

C.至t=1.6s,質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路程為0.4m

D.經(jīng)0.1s,質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)y軸正方向最大位移處

E.Q點(diǎn)的振動(dòng)方程為cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一探究小組要測(cè)量一量程為10mA的電流表的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:

電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=5Ω

電阻箱R0;

長(zhǎng)為20cm的均勻電阻絲R;

與電阻絲接觸良好的觸頭P;

開關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干。

(1)用圖a所示電路測(cè)量該電流表內(nèi)阻,進(jìn)行如下操作:

按原理圖a將圖b中的實(shí)物線連接完整電路______。

②斷開k2,閉合k1,調(diào)整R0使電流表滿偏,讀得R0=75Ω

P滑至電阻絲最右端,閉合k2緩慢向左滑動(dòng)P,直至電流表再次滿偏。

測(cè)得此時(shí)P右側(cè)電阻絲長(zhǎng)8cm;

請(qǐng)?jiān)趫Db中完成實(shí)物連接,由以上操作可知電流表內(nèi)阻Rg=____________Ω。

(2)某同學(xué)將圖a中的電路稍作改變用來(lái)測(cè)電阻阻值;斷開k2,撤去ab間導(dǎo)線并在a、b端分別連上表筆,將待測(cè)電阻接入兩表筆間,根據(jù)電流表讀數(shù)即可知待測(cè)電阻阻值。則電流表10mA位置對(duì)應(yīng)兩表筆間接入電阻的阻值為__________(填“0”“∞”)。若某次測(cè)量電流表示數(shù)為6mA,則兩表筆間接入電阻的阻值為________Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一斜面體始終靜止在水平地面上,質(zhì)量為m的木塊沿粗糙斜面加速下滑h高度,速度大小由增大到,所用時(shí)間為t,木塊與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在此過程中

A. 木塊沿斜面下滑的距離為

B. 斜面體受水平地面的靜摩擦力為零

C. 如果給木塊一個(gè)沿斜面向上的初速度,它將沿斜面上升到h高處且速度變?yōu)?/span>

D. 木塊與斜面間摩擦力產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為某控制電路,由電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻、及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成, 、是兩個(gè)指示燈。當(dāng)電位器的觸片由b端滑向a端時(shí),下列說法正確的是

A. 、都變亮

B. 都變暗

C. 變亮, 變暗

D. 變暗, 變亮

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一人游泳渡河,以垂直河岸不變的速度(相對(duì)水)向?qū)Π队稳,河水流?dòng)速度恒定,下列說法正確的是 ( )

A. 河水流動(dòng)速度對(duì)人渡河無(wú)任何影響

B. 雖然有河水的流動(dòng)的影響,人到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間仍與靜水中相同

C. 雖然有河水的流動(dòng)影響,但只要人游的速度足夠大,人仍然可以到達(dá)正對(duì)岸

D. 游泳渡河的路線與河岸垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有一電場(chǎng),a、b、c、d是電場(chǎng)中四點(diǎn),下列說法正確的是

A. a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相同

B. a .c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向不同

C. 將電子從b點(diǎn)移到d點(diǎn)電場(chǎng)力做正功

D. 質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在d點(diǎn)的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一質(zhì)量為m的木塊,用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接著,彈簧的另一端固定在斜面頂端,木塊放在斜面上能處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知斜面傾角=37°,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)以=0.5,彈簧在彈性限度內(nèi),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8

A. 彈簧可能處于壓細(xì)狀態(tài)

B. 彈簧的最大形變量為

C. 木塊受到的摩擦力可能為零

D. 木塊受到的摩擦力方向一定沿斜面向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線L1L2L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,下列說法正確的是

A. L1所受磁場(chǎng)作用力的方向與L2、L3所在平面垂直

B. L3所受磁場(chǎng)作用力的方向與L1、L2所在平面垂直

C. L1L2L3單位長(zhǎng)度所受的磁場(chǎng)作用力大小之比為

D. L1、L2L3單位長(zhǎng)度所受的磁場(chǎng)作用力大小之比為

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