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【题目】如图所示,长为9l水平传送带以恒定的速度作顺时针转动,紧邻传送带的右端放置一长为6.5l滑板,滑板静止在光滑水平地面上,滑板的上表面与传送带处在同一水平面。在距滑板右端一段距离处固定一挡板C。一质量为m的物块被轻放在传送带的最左端(A点),物块在传送带的作用下到达B点后滑上滑板,滑板在物块的怍用下运动到C处撞上档板并被牢固粘连。物块可视为质点,滑板的质量M=2m,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度取g。求:

1)求物块在传送带的作用下运动到B点时的速度大小v

2)若物块和滑板共速时,滑板恰与挡板C相撞,求开始时滑板右端到C的距离L

3)若滑板右端到挡板C的距离为L(己知),且l≤L≤5l,试求解:

a. 若物块与滑板共速后,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服摩擦力做的功

b. 若物块与滑板共速前,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服摩擦力做的功;并求出物块到C时速度的最大值。

【答案】1 22l 3a. b.

【解析】(1)设物块到达B点的速度为vB,对物块从A到B由动能定理得:

解得< ,所以物块一直加速,运动到B点时的速度大小

(2)假设物块与滑板达到共同速度v时,物块还没有离开滑板,对物块与滑板,由动量守恒,有

设物块在滑板上运动的距离为s1,由能量守恒得

联立解得s1=6R<6.5R ⑤

即达到共同速度v时,物块不会脱离滑板滑下。

设此过程滑板向右运动的距离为s2,对滑板由动能定理得

解得s2=2l

(3)讨论:①当l<L<2l时,滑块在滑板上一直减速到右端,设此时的速度为vC,对物块由动能定理得

解得

所以克服摩擦力所做的功= 当2l≤L≤5l时,滑块与滑板最终一起运动至滑板与C相碰,碰后滑块在滑板上继续做减速运动到右端,设此时的速度为vC1,对物块由动能定得:

解得〉0

所以克服摩擦力所做的功

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为m的物块(可视为质点)从半径为R的半球形碗口下方的A点下滑到碗的最低点的过程中,物块的速率不变,则

A. 物块下滑过程中所受的合力大小不变

B. 因为物块的速率不变,所以物块的加速度为零

C. 物块下滑过程中所受的摩擦力大小不变

D. 物块下滑过程中,其与接触面间的动摩擦因数不断减小

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【题目】某同学利用图甲的装置研究小车的匀变速直线运动.该同学实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有个点,图中未画出); .则:

)打点计时器在打点时小车的速度__________ (结果保留两位小数).

)本实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度后,为了计算加速度,最合理的方法是_____

A.根据任意两计数点的速度用公式算出加速度

B.画出图象,量出其倾角,由公式算出加速度

C.画出图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式算出加速度

D.依次算出连续两点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度

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【题目】竖直绝缘墙壁上Q点固定一质点A,在Q的正上方P点用丝线悬挂另一质点BAB两质点因带电而互相排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,如图所示.由于漏电,使AB两质点带电量逐渐减少,在电荷漏完之前,悬线对质点B的拉力大小将(假设两小球始终可以看成质点)( )

A. 逐渐变大 B. 逐渐变小

C. 大小不变 D. 先变大后变小

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【题目】如图所示,均匀金属圆环的总电阻为2R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直地穿过圆环金属杆OM的长为l,电阻为M端与环紧密接触,金属杆OM绕过圆心的转轴O以恒定的角速度ω转动电阻R的一端用导线和环上的A点连接,另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接下列正确的是

A. 通过电阻R的电流的最大值为

B. 通过电阻R的电流的最小值为

C. OM中产生的感应电动势恒为

D. 通过电阻R的电流恒为

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【题目】如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板车,车上有一个人。原来车和人都静止。当人从左向右行走的过程中:(  )

A. 人和车组成的系统水平方向动量不守恒

B. 人停止行走时,人和车的速度一定均为零

C. 人和车的速度方向相同

D. 人和车组成的系统机械能守恒

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【题目】如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入顺时针匀速转动的水平传送带上,并从右端滑出,则传送带对物体做功的情况不可能是(

A. 始终不做功 B. C. 始终做负功 D. 先做正功后做负功

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【题目】如图,板间距为d、板长为4d的水平金属板AB上下正对放置,并接在电源上。现有一电荷量为q、质量为m带电的质点沿两板中心线以某一速度水平射入,两板间加上某一恒定电压,如果A接负时,该质点就沿两板中心线射出;如果A接正时,该质点就射到B板距左端为dC处。取重力加速度为g,不计空气阻力。

1)求该恒定电压U0大小;

2)求质点射入两板时的速度v0

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【题目】对下列物理公式的理解,其中正确的是( )

A. 由公式φ=ЕP/q可知,静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能ЕP和该电荷电量q所决定的

B. 由公式R=U/可知,导体的电阻R由它两端的电压U和通过它的电流决定

C. 由公式E=kQ/r2可知,点电荷Q在距其r处产生的电场强度E由场源电荷电量Q和距场源电荷的距离r决定

D. 公式E=U/d对任何电场都适用

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