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    光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，右端N外与水平传送带理想连接，今将效果好、宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动。物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，质量mA= mB=1kg。开始时在A、B间压缩一轻弹簧P，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.0×10-4s。取g=10m/s2,试求：

    （1）弹簧弹开前储存的弹性势能EP；

    （2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；

    （3）物块B在传送带上滑动的全过程中因摩擦产生的热量Q。

     

    【答案】

    （1）（2） (3)

    【解析】

    试题分析：（1）物块A、B被弹簧弹开后的速度为：

    故弹簧储存的弹性势能

    （2）物块B在传送带上的加速度为a，由

    故物块B沿传送带向右滑动的最远距离

    （3）物块在传送带上运动的总时间为

    物块B相对传送带滑动的路程为摩擦产生的热量Q=

    考点：本题考查了匀变速直线运动规律和功能关系的应用

    点评：此题是一道运动学和能力转化的综合题目，能力型较强，借助牛顿运动定律考查了运动学规律，关键是对公式的灵活运用

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?南开区一模）光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的西瓯XDS-007光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，其宽度a=3.0×10-2m，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带理想连接，今将挡光效果好，宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光．传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动．物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，质量mA=mB=1kg．开始时在A、B间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.0×10-4s．取g=10m/s2，试求：
    （1）弹簧储存的弹性势能EP；
    （2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；
    （3）物块B滑回水平面MN的速度大小v′B；
    （4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出．求此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能△E．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年江西两校联考）（17分）如图所示，为光电计时器的实验简易示意图，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，实验中所选用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．光滑水平导轨MN上放两个相同物块A和B，其宽度a =3.0×10-2m，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，今将挡光效果好，宽度为d ＝3.6×10－３m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光．传送带水平部分的长度L =8m，沿逆时针方向以恒定速度v =6m/s匀速传动．物块A、B与传送带间的动摩擦因数，质量mA =mB =1kg．开始时在A和B之间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开物块A和B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t =9.0×10-4s． g取10m/s2．试求：

    （1）弹簧储存的弹性势能EP；

    （2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；

    （3）物块B滑回水平面MN的速度大小；

    （4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰，且A和B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对物块A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出？此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带理想连接，今将挡光效果好，宽度为d = 3.6×10－3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光．传送带水平部分长度L = 8m，沿逆时针方向以恒定速度v = 6m/s匀速传动．物块A、B与传送带间的动摩擦因数，质量mA = mB = 1kg．开始时在A、B间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，A物块第一次通过光电门，计时器显示读数为t = 9.0×10-4s．取g = 10m/s2，试求：

    （1）弹簧储存的弹性势能EP；

    （2）物块B沿传送带向右滑动的 最远距离sm；

    （3）物块B滑回水平面MN的速度大小；

    （4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出；

    （5）求在第（4）问的过程中滑块B与传送带之间因摩擦而产生的内能△E.

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    科目：高中物理 来源：2013届福建省安溪八中高三第一学段质量检测期中物理试卷（带解析） 题型：计算题

    光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，右端N外与水平传送带理想连接，今将效果好、宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动。物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，质量mA= mB=1kg。开始时在A、B间压缩一轻弹簧P，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.0×10-4s。取g=10m/s2,试求：

    （1）弹簧弹开前储存的弹性势能EP；
    （2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；
    （3）物块B在传送带上滑动的全过程中因摩擦产生的热量Q。

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    科目：高中物理 来源：2012届河南省洛阳市高二6月周练试卷物理试题 题型：计算题

    如图所示，为光电计时器的实验简易示意图，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，实验中所选用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．光滑水平导轨MN上放两个相同物块A和B，其宽度a =3.0×10-2m，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，今将挡光效果好，宽度为d ＝3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光．传送带水平部分的长度L =8m，沿逆时针方向以恒定速度v =6m/s匀速传动．物块A、B与传送带间的动摩擦因数，质量mA =mB =1kg．开始时在A和B之间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开物块A和B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t =9.0×10-4s． g取10m/s2．试求：

    （1）弹簧储存的弹性势能EP；

    （2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；

    （3）物块B滑回水平面MN的速度大小；

    （4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰，且A和B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对物块A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出？此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能为多大？

     

     

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