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(2011年永嘉模拟)如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送...

(2011年永嘉模拟)如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6 m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2 kg的物体(物体可以视为质点),从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其动能损失.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10 m/s2,则:

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(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?

(2)传送带左右两端AB间的距离l至少为多少?

(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少?

 

(1)1.6 s (2)12.8 m (3)160 J 【解析】(1)物体在斜面上由牛顿第二定律得: mgsinθ=ma, =at2, 可得t=1.6 s. (2)由能的转化和守恒得: mgh=μmg, l=12.8 m. (3)此过程中,物体与传送带间的相对位移 x相=+v带t1, 又=μgt, 而摩擦热Q=μmgx相, 以上三式可联立得Q=160 J.
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 (2011年山东济南模拟)如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上.A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定,A可以自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置.初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图).然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动.求:

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(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度;

(2)运动的过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度.

 

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(2010年高考江苏卷)如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小.先让物块从A由静止开始滑到B.然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有(  )

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A.物块经过P点的动能,前一过程较小

B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少

C.物块滑到底端的速度,前一过程较大

D.物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长

 

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将三个不同的斜面如图所示放置,其中斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面间的动摩擦因数均相同,在物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的过程中,下列说法中正确的是(  )

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A.三种情况下物体损失的机械能ΔE3>ΔE2>ΔE1

B.三种情况下摩擦产生的热量Q1=Q2<Q3

C.到达底端的速度v1>v2=v3

D.到达底端的速度v1>v2>v3

 

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(2011年东北三校联考)两木块A、B用一轻弹簧拴接,静置于水平地面上,如图甲所示.现用一竖直向上的恒力F拉动木板A,使木块A由静止向上做直线运动,如图乙所示,当木块A运动到最高点时,木块B恰好要离开地面.在这一过程中,下列说法中正确的是(设此过程弹簧始终处于弹性限度内)(  )

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A.木块A的加速度先增大后减小

B.弹簧的弹性势能先减小后增大

C.木块A的动能先增大后减小

D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统机械能先增大后减小

 

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如图所示,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中,下列说法正确的是(  )

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A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和

B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

C.木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能

D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和

 

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