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如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0,小工件...

如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ。乙的宽度足够大,重力加速度为g,则

A. 若乙的速度为v0,工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向)滑过的距离

B. 若乙的速度为2v0,工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变

C. 若乙的速度为2v0,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v=

D. 保持乙的速度2v0 不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,驱动乙的电动机的平均输出功率

 

CD 【解析】根据牛顿第二定律,μmg=ma,得a=μg,摩擦力与侧向的夹角为45°,侧向加速度大小为,根据−2axs=0-v02,解得: ,故A错误; 沿传送带乙方向的加速度ay=μg,达到传送带乙的速度所需时间,与传送带乙的速度有关,故时间发生变化,故B错误;设t=0时刻摩擦力与侧向的夹角为θ,侧向、纵向加速度大小分别为ax、ay, 则,很小的△t时间内,侧向、纵向的速度增量△vx=ax△t,△vy=ay△t,解得 .且由题意知, t,则,所以摩擦力方向保持不变,则当vx′=0时,vy′=0,即v=2v0.故C正确; 工件在乙上滑动时侧向位移为x,沿乙方向的位移为y,由题意知,ax=μgcosθ,ay=μgsinθ,在侧向上−2axs=0-v02,在纵向上,2ayy=(2v0)2−0; 工件滑动时间 ,乙前进的距离y1=2v0t.工件相对乙的位移,则系统摩擦生热Q=μmgL,依据功能关系,则电动机做功: 由 ,解得 .故D正确;故选CD. 点睛:本题考查工件在传送带上的相对运动问题,关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.  
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发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则

A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率

D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度

 

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半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,其延长线总是过半圆柱体的轴心O,但挡板与半圆柱体不接触,在PMN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体QP的截面半径远大于Q的截面半径),整个装置处于静止状态,如图是这个装置的截面图,若用外力使MNO点缓慢地逆时针转动,在Q到达最高位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法正确的是

A. MNQ的弹力大小逐渐减小

B. PQ间的弹力先增大后减小

C. 桌面对P的摩擦力先增大后减小

D. P所受桌面的支持力保持不变

 

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已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑,当物体的速度是斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的距离是

A.     B.     C.     D.

 

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如图所示,在绝缘水平面上的两物块AB用劲度系数为k的水平绝缘轻质弹簧连接,物块BC用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A靠在竖直墙边,C在倾角为θ的长斜面上,滑轮两侧的轻绳分别与水平面和斜面平行。ABC的质量分别是m、2m、2mAC均不带电,B带正电,滑轮左侧存在着水平向左的匀强电场,整个系统不计一切摩擦,B与滑轮足够远。B所受的电场力大小为6mgsinθ,开始时系统静止。现让C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小为a的匀加速直线运动,弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度大小为g

(1)求弹簧的压缩长度x1

(2)求A刚要离开墙壁时C的速度大小υ1及拉力F的大小;

(3)若A刚要离开墙壁时,撤去拉力F,同时电场力大小突然减为2mgsinθ,方向不变,求在之后的运动过程中弹簧的最大弹性势能Epm

 

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如图所示,两条足够长的固定平行金属导轨的倾角θ = 37°,间距d = 0.2m,电阻不计;矩形区域MNPQ内存在着方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B = 0.5T的匀强磁场,PM边的长度L1 = 0.64m;将两根用长L2 = 0.2m的绝缘轻杆垂直固定的金属棒abef放在导轨上,两棒质量均为m = 0.05kg,长度均为d,电阻均为R = 0.05Ω,与导轨间的动摩擦因数μ = 0.5。棒从MN上方某处由静止释放后沿导轨下滑,棒ab刚进入MN处时恰好做匀速运动。两棒始终与导轨垂直且接触良好,取g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:

(1)棒ab刚进入MN处时的速度大小υ1

(2)棒ab在磁场中的运动时间t

 

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