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传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量...

传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m=2kg的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品,经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物品与传送带这间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2,已知sin37°=0.6cos37°=0.8.求:

物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?

若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,求特品还需多少时间离开皮带?

 

①1s ② 【解析】试题分析:(1)先假设传送带足够长,对滑块受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后运用运动学公式求解出加速的位移和时间,根据位移判断是否有第二个过程,当速度等于传送带速度后,通过受力分析,可以得出物体恰好匀速上滑,最后得到总时间; (2)若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,先受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式列式求解. 【解析】 (1)物品在达到与传送带速度v=4m/s相等前,有: F+μmgcos37°﹣mgsin37°=ma1 解得 由v=a1t1,t1=0.5s 位移=1m 随后,有:F﹣μmgcos37°﹣mgsin37°=ma2 解得a2=0,即滑块匀速上滑 位移 总时间为:t=t1+t2=1s 即物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是1s. (2)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,根据牛顿第二定律,有 μmgcos37°﹣mgsin37°=ma3 解得: 假设物品向上匀减速到速度为零时,通过的位移为x 即物体速度为减为零时已经到达最高点; 由 解得:(,舍去) 即物品还需离开皮带. 【点评】本题关键是受力分析后,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后根据运动学公式列式求解.  
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考点分析:
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如图,宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔,其下沿离地高h=1.2m,离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时,质点自由下落,为使质点能穿过该孔,L的最大值为多少米?若L=0.6m,x的取值范围是多少米?(取g=10m/s2

 

 

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质量为01 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v-t图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。该球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10 m/s2, 求:

1弹性球受到的空气阻力f的大小;

2弹性球第一次碰撞后反弹的高度h

 

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一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0m,每节货车车厢的长度为16.0m,货车车厢间距忽略不计。求:

(1)客车运行速度的大小。

(2)货车运行加速度的大小。

 

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如图所示,用劲度系数均为k的完全相同的轻弹簧A、B、C,将两个质量为m的相同小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,求,A,C弹簧伸长量各为多少。

 

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某同学设计了一个如图1所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,BC是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变mm′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.

1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有    

A.秒表          B.毫米刻度尺         C.天平         D.低压交流电源

2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图2所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为ABCDEF,各计数点到O点的距离为OA=1.61cmOB=4.02cmOC=7.26

cmOD=11.30cmOE=16.14cmOF=21.80cm,打点计时器打点频率为50Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=     m/s,此次实验滑块的加速度a=     m/s2.(结果均保留两位有效数字)

3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图3所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=     .(g10m/s2

 

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