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水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行了安全检查.右图为一水...

水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行了安全检查.右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行,一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离L=2m,g取10m/s2.求:
(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;
(2)行李从A运动到B的时间;
(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处.求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.

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(1)滑动摩擦力根据公式F=μmg即可求解,由牛顿第二定律可求得加速度; (2)先求出行李做匀加速运动的时间和位移,剩下的位移行李做匀速运动,再求出匀速运动的时间即可求解; (3)行李从A处匀加速运动到B处时,传送时间最短.根据匀加速直线运动的基本公式即可求解. 【解析】 (1)滑动摩擦力F=μmg 代入题给数值,得     F=4N 由牛顿第二定律,得  F=ma 代入数值,得  a=1m/s2 (2)设行李做匀加速运动的时间为t,行李加速运动的末速度为v=1m/s. 则v=at1     代入数值,得t1=1s 匀速运动的时间为t2 t2==1.5s 运动的总时间为   T=t1+t2=2.5s (3)行李从A处匀加速运动到B处时,传送时间最短.则 L=atmin2 代入数值,得tmin=2s 传送带对应的最小运行速率vmin=atmin 代入数值,得vmin=2m/s 答:(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小为4N,加速度大小为1m/s2; (2)行李从A运动到B的时间为2.5s; (3)行李从A处传送到B处的最短时间为2s,传送带对应的最小运行速率为2m/s.
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考点分析:
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一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s2
(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数.

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(1)如图所示,一个倾角为θ的斜面上,放一个重G的光滑小球,球被竖直的挡板挡住,则斜面对球的支持力的大小是多少?竖直的挡板对球的弹力是多少?
(2)若将挡板从竖直位置沿逆时针缓慢旋转至水平位置的过程中,球对斜面的压力、球对挡板的压力如何变化?

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在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图1所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
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(1)若已平衡好摩擦,在小车做匀加速直线运动过程中绳子拉力T=______,当M与m的大小关系满足______时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是______
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=manfen5.com 满分网求出
(3)某小组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象如图2所示,其原因是:______
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某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是______
(2)本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法            B.等效替代法
C.控制变量法            D.建立物理模型法
(3)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是____________
②遗漏的内容分别是____________

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如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上,②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动,④中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( )
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A.l4>l3>l2>l1
B.l4=l3=l2=l1
C.l1>l3>l4>l2
D.l1>l3=l4>l2
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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