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皮带装置如图所示,其中AB段是水平的,长度LAB=4 m,BC段是倾斜的,长度l...

皮带装置如图所示,其中AB段是水平的,长度LAB=4 m,BC段是倾斜的,长度lBC=5 m,倾角为θ=37°,ABBCB点通过一段极短的圆弧连接图中未画出圆弧,传送带以v=4 m/s的恒定速率顺时针运转.已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2.现将一个工件可看做质点无初速度地放在A点,求:

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(1)工件第一次到达B点所用的时间:

(2)工件沿传送带上升的最大高度;

(3)工件运动了23 s时所在的位置.

 

(1)1.4 s (2)2.4 m (3)A点右侧2.4 m处 【解析】 试题分析:(1)工件刚放在水平传送带上的加速度为a1 由牛顿第二定律得μmg=ma1 解得a1=μg=5 m/s2 经t1时间与传送带的速度相同,则t1==0.8 s 前进的位移为x1=a1=1.6 m 此后工件将与传送带一起匀速运动至B点,用时 所以工件第一次到达B点所用的时间t=t1+t2=1.4 s (2)设工件上升的最大高度为h,由动能定理得 (μmgcos θ-mgsin θ)·=0-mv2 解得h=2.4 m (3)工件沿传送带向上运动的时间为t3==2 s 此后由于工件在传送带的倾斜段运动时的加速度相同,在传送带的水平段运动时的加速度也相同,故工件将在传送带上做往复运动,其周期为T,T=2t1+2t3=5.6 s 工件从开始运动到第一次返回传送带的水平部分,且速度变为零所需时间t0=2t1+t2+2t3=6.2 s 而23 s=t0+3T 这说明经23 s工件恰好运动到传送带的水平部分,且速度为零. 故工件在A点右侧,到A点的距离 x=LAB-x1=2.4 m 考点:考查了牛顿第二定律,动能定理,运动学公式  
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考点分析:
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下列说法正确的是  (        )  

A.居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象

B.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能减小,核外电子的运动速度增大。

C.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念,认为一切物体都具有波粒二象性。

D.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子核的组成.

E.赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应。

F.比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能

 

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