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如图所示,长为L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37°,在电动机的带动下以v=...

如图所示,长为L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37°,在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住,在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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①在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后,物体再次上升到最高点的过程中,由于摩擦而产生的热量为多少?

②试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。

 

(1)100.8J(2)16W 【解析】 试题分析:(1)物块从A点由静止释放,物块相对传送带向下滑,物块沿传送带向下加速运动的加速度           与P碰前的速度 物块从A到B的时间 在此过程中物块相对传送带向下位移     (3分) 挡板碰撞后,以v1的速度反弹,因v1>v,物块相对传送带向上滑,物块向上做减速运动的加速度为 物块速度减小到与传送带速度相等的时间 在t2时间内物块向上的位移 物块相对传送带向上的位移 (3分) 与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑,物块向上做减速运动的加速度 物块速度减小到零的时间 物块向上的位移 此过程中物块相对传送带向下的位移 (3分) 摩擦生热 (2分) (2)块上升到传送带的最高点后,物块沿传送带向下加速运动,与挡板P第二次碰掸前的速度 碰后因v2>v,物块先向上做加速度为a2的减速运动,再做加速度为 的减速运动,物块向上的位移为 物块与挡板第三次碰撞前的速度 在此类推经过多次碰撞后物块以 的速度反弹,故最终物块在P与离P 4m的范围内不断做向上的加速度为2 m/s2的减速运动和向下做加速度为2 m/s2的加速运动,物块的运动达到这一稳定状态后,物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力(分析过程酌情给分)       输出功率      考点:本题考查了传送带问题
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考点分析:
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如图甲所示,边长为L的正方形区域A BCD内有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏,荧光屏与AB延长线交于O点.现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速度进入电场,恰好从BC边的中点P飞出,不计粒子重力.

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(1)求粒子进入电场前的初速度的大小.

(2)其他条件不变,增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出,求粒子从Q点飞出时的动能.

(3)现将原来电场分成AEFD和EBCF相同的两部分,并将EBCF向右平移一段距离x(x≤L),如图乙所示.设粒子打在荧光屏上位置与O点相距y,请求出y与x的关系.

 

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有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,到地心的距离为地球半径R0的2倍,卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合。已知地球表面重力加速度为g,近似认为太阳光是平行光,试估算:

(1)卫星做匀速圆周运动的周期;

(2)卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间

 

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某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=214.6 g,砝码盘质量m0=7.8 g,所使用的打点计时器交流电频率f=50 Hz.其实验步骤是:

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A.按图中所示安装好实验装置;

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;

C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;

D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;

E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.

回答下列问题:

(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?________(填“是”或“否”).

(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________ m/s2.

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(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如下表,

次数

1

2

3

4

5

砝码盘中砝码的重力F/N

0.10

0.20

0.29

0.39

0.49

小车的加速度a/(m·s-2)

0.88

1.44

1.84

2.38

2.89

他根据表中的数据画出a-F图象.造成图线不过坐标原点的一条最主要原因______________,从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是__________________,其大小为________.

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将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出。

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①由图可读得弹簧测力计a的读数为____N。

②在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。

 

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将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿木板下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同。在这三个过程中,下列说法正确的是  (       )

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A.沿着1和2下滑到底端时,物块的速度不同;沿着2和3下滑到底端时,物块的速度相同

B.沿着1下滑到底端时,物块的速度最大

C.物块沿着3下滑到底端的过程中,产生的热量是最多的

D.物块沿着1和2下滑到底端的过程中,产生的热量是一样多的

 

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