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某智能分拣装置如图所示,A为包裹箱,BC为传送带.传送带保持静止,包裹P 以初速...

某智能分拣装置如图所示,A为包裹箱,BC为传送带.传送带保持静止,包裹P 以初速度v0滑上传送带,当P滑至传送带底端时,该包裹经系统扫描检测,发现不应由A收纳,则被拦停在B处,且系统启动传送带轮转动,将包裹送回C处.已知v0=3m/s,包裹P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带与水平方向夹角θ=37º,传送带BC长度L=10m,重力加速度g=10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8,求:

(1)包裹P沿传送带下滑过程中的加速度大小和方向;

(2)包裹P到达B时的速度大小

(3)若传送带匀速转动速度v=2m/s,包裹P经多长时间从B处由静止被送回到C处;

(4)若传送带从静止开始以加速度a加速转动,请写出包裹P送回C处的速度vca的关系式,并画出vc2-a图象

 

(1)0.4m/s2 方向:沿传送带向上(2)1m/s(3)7.5s (4) 如图所示: 【解析】 先根据牛顿第二定律求出包裹的加速度,再由速度时间公式求包裹加速至速度等于传送带速度的时间,由位移公式求出匀加速的位移,再求匀速运动的时间,从而求得总时间,这是解决传送带时间问题的基本思路,最后对加速度进行讨论分析得到vc2-a的关系,从而画出图像。 (1)包裹下滑时根据牛顿第二定律有: 代入数据得:,方向:沿传送带向上; (2)包裹P沿传送带由B到C过程中根据速度与位移关系可知: 代入数据得:; (3)包裹P向上匀加速运动根据牛顿第二定律有: 得 当包裹P的速度达到传送带的速度所用时间为: 速度从零增加到等于传送带速度时通过的位移有: 因为x
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考点分析:
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如图所示,质量均为的物体AB紧挨着放置在粗糙的水平面上,物体A的右侧连接劲度系数为的轻质弹簧,弹簧另一端固定在竖直墙壁上,开始时两物体压紧弹簧并恰好处于静止状态。现对物体B施加水平向左的拉力,使AB整体向左做匀加速运动,加速度大小为,直至BA分离。已知两物体与水平面间的动摩擦因数均为,两物体与水平面之间的最大静摩擦力均与滑动摩擦力相等,取重力加速度.求:

1)静止时,物体AB的弹力大小;

2)水平向左拉力的最大值;

3)物体AB开始分离时的速度。

 

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质量为的小球从离地面足够高的地方由静止释放,运动过程中受到空气阻力与运动方向相反,大小与速度成正比,即为未知比例系数)。运动时间后,小球以速度做匀速直线运动。已知重力加速度为。求:

1)比例系数的表达式;

2)当小球的速度为时,小球的加速度的大小;

3)有同学认为:在时间内小球下降的高度,你认为他的观点正确吗?如果正确,请说明理由;如果不正确,写出你的观点,并说明你的理由。

 

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如图所示,质量为M的斜面体A置于粗糙水平地面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态.已知斜面倾角θ=30°,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,求:

(1)斜面体A对小球B的支持力N的大小;

(2)轻绳对小球B拉力T的大小;

(3)地面对斜面体A的摩擦力f

 

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力的传感器可以把它受力的大小随时间变化的情况由计算机屏幕显示出来,因此在高中物理实验中有着广泛的应用。如图甲所示,某研究小组利用力传感器以及一端带滑轮的长木板、小车、砝码以及打点计时器等做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

1)关于平衡摩擦力,下列说法中正确的有__(填正确选项前的字母)。

A.调节滑轮的高度,使细线与水平桌面平行

B.应将沙桶挂上,但桶里不要注入沙子

C.每次改变小车质量,都要重新平衡摩擦力

D.应使小车沿倾斜的木板做匀速直线运动

2)图乙是实验中得到的一条纸带,为相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个点没有标出,现量出间距离分别为。已知打点计时器打连续两个点之间的时间为,则小车的加速度__.(结果取三位有效数字)

3)在保持小车和小车内砝码总质量不变的情况下,测得的加速度与力的传感器的数据如下表。

0.196

0.392

0.442

0.784

0.980

0.480

0.980

1.41

1.93

2.44

 

 

请利用上表中实验数据,在图丙中作出关系图象_______

4)在(3)中,小车内砝码的质量为,根据所画图象求得小车的质量为__.(结果保留两位有效数字)

 

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某研究小组做验证力的平行四边形定则实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)

(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有______

A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上

B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同

C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度

D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力

(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示.其中对于提高实验精度最有利的是_______

(3) 合力与F大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1引起,则原因是F1的大小比真实值偏_______F1F2的夹角比真实夹角偏________.(”)

 

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:困难

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