如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平。...

如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平。一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示。已知它落地时相对于B点的水平位移OC＝L。现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为L／2。当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点。当驱动轮转动从而带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D。（不计空气阻力）

（1）求P滑至B点时的速度大小；

（2）求P与传送带之间的动摩擦因数；

（3）求出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式。

（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）物体P在AB轨道上滑动时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒定律得物体P滑到B点的速度为：。（2）当没有传送带时，物体离开B点后作平抛运动，运动时间为t，当B点下方的传送带静止时，物体从传送带右端水平抛出，落地的时间也为t，水平位移为，因此物体从传送带右端抛出的速度根据动能定理，物体在传送带上滑动时，有解出物体与传送带之间的动摩擦因数为（3）当传送带向右运动时，若传送带的速度v≤v 1 ，即时，物体在传送带上一直作匀减速运动，离开传送带的速度仍为v 1 ，落地的水平位移为，即s＝；当传送带的速度时，物体将会在传送带上做一段匀变速运动。如果尚未到达传送带右端，速度即与传送带速度相同，此后物体将做匀速运动，而后以速度v离开传送带。v的最大值v 2 为物体在传送带上一直加速而达到的速度，即由此解得: 。当v≥v 2 ，物体将以速度离开传送带，因此得O、D之间的距离为。当v 1 < v < v 2 ，即时，物体从传送带右端飞出时的速度为v，O、D之间的距离为综合以上的结果，得出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式为考点：机械能守恒、平抛运动，动能定理【名师点睛】本题是机械能守恒、平抛运动，动能定理的综合应用，要具有分析物体运动过程的能力，要抓住平抛运动的时间由高度决定这一知识点．

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考点分析：

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①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做运动。

②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0．1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0．2N,小车的质量为0．2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格里（结果保留至小数点后第四位）。

	O—B	O—C	O—D	O—E	O—F
W/J	0．0432	0．0572	0．0734	0．0915
ΔEk/J	0．0430	0．0570	0．0734	0．0907

分析上述数据可知:_________ _________。

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同学们利用如图所示方法估测反应时间．

首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间．当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为x，则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g)．

基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4 s，则所用直尺的长度至少为____________cm(g取10 m/s2)；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是____________的(填“相等”或“不相等”)．

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A．P向下滑动

B．P静止不动

C．P所受的合外力增大

D．P与斜面间的静摩擦力增大

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试题属性

题型：计算题
难度：困难