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(10分)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...

(10分)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μ=0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,则

(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多少时间?

(2)传送带左右两端AB间的距离l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?

(4)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′为多少?

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(1) t=1.6 s.(2) l=12.8 m.(3) Q=160 J (4)=1.8 m. 【解析】(1)mgsinθ=ma,   h/sinθ=,可得t=1.6 s. (2)由能的转化和守恒得: mgh=μmgl/2,l=12.8 m. (3)在此过程中,物体与传送带间的相对位移:x相=l/2+v带·t,又l/2=, 而摩擦热Q=μmg·x相, 以上三式可联立得Q=160 J. (4)物体随传送带向右匀加速,当速度为v带=6 m/s时向右的位移为x, 则μmgx=,x=3.6 m
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考点分析:
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如图所示,质量为m的物体,从高h,倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始下滑,最后停在水平面上。已知物体与水平面的动摩擦因数为μ。求:

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(1)   物体滑至斜面底端时的速度大小;

(2)   物体在水平面上滑过的距离。

 

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绳系着装有水的小木桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=40cm,求

(1)       桶在最高点而使水不流出的最小速度的大小

(2)       水在最高点速度6ec8aac122bd4f6e时,水对桶底的压力。

 

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水滴从屋檐上自由落下,经过高度为1.8m的窗户,历时0.2s,若不计空气阻力,g取10m/s2,求屋檐离窗顶的高度和水滴落到窗底的速度大小。

 

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在用落体法验证机械能守恒定律的实验中:

 ( 1 )所用重锤的质量m=1.0kg,打点计时器所用电源频率50Hz,打下的纸带如右图所示(图中的数据为从起始点O到该点的距离),则 在打B点时,重锤的速度6ec8aac122bd4f6e=_____________m/s,重锤的动能6ec8aac122bd4f6e=___________J,从开始下落到打B点时,重锤的势能减小量6ec8aac122bd4f6e=_________J(取两位有效数字).

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 ( 2 )根据纸带算出各点的速度6ec8aac122bd4f6e,量出下落距离h,则以6ec8aac122bd4f6e为纵轴,以h为横轴,画出的图线应是下图所示中的哪个(       )

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(3)根据实验所得数据6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e可以得到的结论是:                           

 

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如图所示,粗糙的斜面(μ< tanθ)与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以度v0运动,设滑块运动到A点的时刻为t=0,距O点的水平距离为x,水平速度为vx.由于v0不同,从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中表示摩擦力做功最多的是(    )

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试题属性
  • 题型:计算题
  • 难度:简单

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