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如图为皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3...

如图为皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m,另一台倾斜,传送带与水平面的倾角,C、D两端相距4.45m,B、C相距很近,水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动。将质量为10kg的一袋大米轻轻放在A端,到达B端后,米袋速度大小不变地传到倾斜的CD部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2)求:

(1)若CD部分不运转,求米袋由传送带带动所能沿斜面上升的最大距离;   

(2) 若要米袋能被送到D端,求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间的取值范围.

 

(1)1.25m;(2) 【解析】本题考查牛顿运动定律在传送带模型中的应用。 (1) 米袋在AB上加速时的加速度 米袋的速度达到时,滑行的距离 因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度. 若CD部分传送带不运转,设米袋在CD上运动的加速度大小为,由牛顿第二定律得 代入数据得 所以能滑上的最大距离 (2)设CD部分运转速度为 时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零), 则米袋速度减为之前的加速度为 米袋速度小于至减为零前的加速度为: 由,代入数据解得 即要把米袋送到D点,CD部分的速度 米袋恰能运到D点所用时间为 若CD部分传送带的速度较大,使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上,则所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为 由得 米袋从C端到D端所用时间的取值范围为  
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质量为10kg的物体在F=200N的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角θ=37°,力F作用2s后撤去,物体在斜面上继续上滑了1.25s后,速度减为零.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2).求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;

(2)物体上滑的总路程x

(3)此后物体能下滑吗?若能,请求物体回到斜面底端时的速度大小;

(4)若斜面倾角变为60°,并改变斜面粗糙程度,物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上,发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关,求此时加速度大小

 

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我国歼-15战机已能在辽宁号航母上成功起降,该航空母舰飞行甲板长度为L=300 m,歼-15战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v=60 m/s才能安全起飞.

(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大;

(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大.

 

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2018年1月24日,南宁三中教工进行了“真爱杯”踢毽子比赛,全校老师一起体验让毽子做竖直上抛运动的感觉,高一年级双根老师能用身体最多部位踢毽子获民间“花样毽子王”。现构建如下模型:设某毽子(视为质点)以3 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2。求:

1毽子上升的最大高度h1

20.5 s内毽子运动的路程S   

30.5 s内毽子的平均速度

 

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某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验,则:

(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是_________________;要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是______________

(2)某次打出的某一条纸带,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,如图,相邻计数点间还有四个点未标出。利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2。(保留2位小数)

(3)某位同学经过测量、计算得到如下数据,请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图象________________。。

组别

1

3

5

7

M/kg

0.58

0.58

0.58

0.58

F/N

0.10

0.20

0.30

0.40

a/m·s-2

0.10

0.26

0.43

0.59

 

(4)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是:________________

 

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《验证力平形四边形定则》的实验器材除了木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套,还有________________。在实验中,第一次用两把弹簧秤(读数F1F2)把结点拉到O点,第二次用一把弹簧秤(读数F)也把结点拉到O点,这样做的目的是___________________。对于这个实验下列哪些说法是正确的是__________

A.用两把弹簧秤拉小绳套时,两弹簧秤夹角越大越好。

B弹簧秤应与木板保持平行。

C为了实验尽可能精确,弹簧秤的拉力应适当大些。

D为了实验尽可能精确,作力的标度时,1N的力对应的线段的长度应小一些。

 

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