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如图所示,传送带始终保持v=3 m/s的速度顺时针运动,一个质量为m=1.0 k...

如图所示,传送带始终保持v=3 m/s的速度顺时针运动,一个质量为m=1.0 kg,初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离为x=4.5 m(g=10 m/s2).

(1)求物体从左端到右端的时间;

(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能;

(3)设带轮由电动机带动,求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能.

 

(1)2.5s(2)4.5J(3)9J 【解析】试题分析:先根据牛顿第二定律求出物体的加速度,判断物体从左端运动到右端做什么运动,然后根据运动学公式求解时间.摩擦产生的内能.根据能量守恒定律,消耗的电能等于摩擦产生的内能与物体动能增量之和,据此求解. (1)小物体开始阶段做匀加速运动,加速度为 设达到与传送带速度相等所用的时间为t,则 2s内物体的位移为 之后小物体做匀速直线运动,用时 所以运动的时间为 (2)物体在最右端的速度 物体动能的增量 物体与传送带间的相对位移大小 摩擦生热 (3)物体在皮带上从左端运动到右端消耗的电能.  
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考点分析:
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    甲乙两质点沿同一直线运动,它们的xt关系和vt关系图象如图所示,xt关系图象中虚线与质点乙的图象相切且与质点甲的图象平行。由图象中所给数据求:

1A的坐标值;

2B的坐标值。

 

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如图所示,位置O为轻质弹簧竖直固定时的原长位置,把一质量为m的薄板放在弹簧上端,静止后弹簧恰能被压缩到B位置,距离位置Ox。从距离位置O2xA位置由静止释放一质量为m的物块,与薄板碰撞后马上随薄板一起向下运动,最后弹簧上端随薄板和物块刚好能返回到位置O,重力加速度为g,求

(1)物块与薄板碰撞前的速度。

(2)弹簧被压缩到位置B时的弹性势能。

 

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静止在水平面上的AB两个物体通过一根拉直的轻绳相连,如图所示,轻绳长L=1 m,承受的最大拉力为8 N,A的质量m1=2 kg,B的质量m2=8 kg,AB与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,现用一逐渐增大的水平力作用在B上,使AB向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(g=10 m/s2)

 

(1)求绳刚被拉断时F的大小

(2)若绳刚被拉断时,AB的速度为2 m/s,保持此时的F大小不变,当A的速度恰好减小为0时,AB间的距离为多少?

 

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某同学设计一个实验测量“J”型光滑管道底部孤形的曲率半径r,实验装置如图甲所示,将压力传感器安置在“J”型光滑管道底部,使管道的平直部分保持竖直,右边竖直固定一刻度尺测量小球的下落高度,其零刻度与“J”型光滑管道的底部对齐.

(a)记下管道静止时传感器的示数F0=0.882N,小球静止在管道底部时传感器的示数为F1

(b)从图甲所示位置静止释放小球,记录小球的下落高度h

(c)小球沿管道运动,记下小球运动到管道底部时传感器的示数F

(d)从其他位置静止释放小球,重复步骤(b)(c).多获得几组对应的h、F

(e)以F为纵轴,h为横轴,通过对应的h、F值描点作图,得到如图乙所示的图象

回答下列问题:

(1)如图甲所示,高度h=______cm.

(2)F1_______N.

(3)根据实验原理可推出F、h的函数关系式为_________(用题目中所给的字母表示),再根据图乙可求出管道最低处的轨道半径是______cm。

 

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某同学设计了一个通过碰撞来验证动量守恒定律的实验:如图所示。将长木板用小木片垫起以平衡摩擦力,轻推小车A和小车B,它们均能够在长木板上匀速运动,小车A前端粘有橡皮泥,上方固定遮光片,可以测量小车A通过光电门时的遮光时间(光电门未在图中画出)。推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动

(1)本实验中必须要测量的物理量为______

A.小车A的总质量mA和小车B的质量mB

B.碰撞前通过光电门的遮光时间t1和碰撞后通过光电门的遮光时间t2

C.遮光片的宽度d

D.重力加速度g

(2)用测定的物理量的符号表示动量守恒定律的表达式________

 

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试题属性

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