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15.一条绷紧的水平传送带AB以恒定速度v1做匀速直线运动,传送带右端的光滑水平台面与传送带上表面等高,二者间的空隙极小不会影响滑块的运动.滑块以速率v2向左从A点滑上传送带,在传送带上运动时动能随路程变化如Ek一x图象所示,已知滑块质量m=2kg,可视为质点,重力加速度g=10m/s2.则下列说法中正确的是(  )
A.传送带的运行速度为v1=2 m/s
B.滑块在传送带上的运动时间为4.5 s
C.若传送带运动速度v1增大,则滑块在传送带上运动时间一定越来越小
D.若传送带速度v1>4m/s,则滑块在传送带上的运动时间一定是4s

分析 通过图象可以分析出物块的初速度和末速度,也可以求出物块在皮带上的加速度,根据直线运动公式求出物块的运动时间.

解答 解:A、根据物块最终动能为4J,可得v1=2m/s,故A正确;
B、物块的初速度为4m/s,减速到0时,所走的位移为4m,可得物块的加速度为2m/s2,所用时间为2s,物块加速到与皮带共速所需时间为1s,所走位移为1m,剩余3m物块做匀速直线,需要时间为1.5s,所以总时间为4.5s,故B正确;
C、物块做减速运动时间恒定,当皮带速度大一些时,物块返回的时间会变短,当皮带速度大于4m/s时,物块返回时间不变,在皮带上运动的总时间也不变,故C错误;
D、当皮带速度大于4m/s时,物块做加速运动为减速运动的逆运动,物块减速所用时间为2s,故加速时间也为2s,所以总时间为4s,故D正确.
故选:ABD

点评 解答此题首先需要考生理解图象表达的含义,通过图象得出隐含条件,考生根据直线运动公式和物块皮带运动模型解答,由于所求物理量较多,此题难度系数较大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.如图1所示是某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验装置图,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形.这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当把2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出.

(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以在不加橡皮筋时,使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力.下面操作正确的是D
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(2)关于本实验的操作,下列叙述正确的是CD
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.实验时,应使小车靠近打点计时器并由静止释放
D.先接通打点计时器电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(3)在正确操作的情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的.如图2为第三次实验中通过打点计时器获得的纸带,其中每两个计数点间还有一个点未标出.已知打点计时器使用的交流电周期为0.02s.为了测量小车获得的速度,应选图2中的CD段(填AB或CD)来计算小车的速度v.

(4)下表是本实验的数据记录表,根据图2填写第三次实验的数据
数据
物理量
橡皮筋做的功小车获得的速度vn小车速度的平方v02
1W1.001.00
22W1.401.96
33W
44W1.983.92
55W2.245.02
(5)以v2为横轴、W为纵轴建立直角坐标系.根据以上记录表中的数据描点,图中已描出了第1、2、4、5次实验的点.请根据第三次实验的数据,在图3中描出相应的点,并作出W-v 2图象.

(6)根据图象分析,得到的结论是W∝v2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.某同学想探究平抛物体的运动规律,为了能较准确地描绘小球的运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上(  )
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
D.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.在如图所示的电路中,已知电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值.闭合电键S,在滑动变阻器的滑片P由最左端向右滑动的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数先变小后变大
B.电压表V1的示数先变小后变大,电压表V2的示数先变大后变小
C.电压表V1的示数先变大后变小,电流表A2的示数先变大后变小
D.电压表V2的示数先变小后变大,电流表A1的示数先变小后变大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上ABDF
A.通过调节使斜槽的末端切线保持水平
B.每次必须由静止释放小球
C.记录小球经过不同高度的位置时,每次必须严格地等距离下降
D.固定白纸的木板必须调节成竖直
E.每次释放小球的位置必须不同
F.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
G.将球经过不同高度的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大BC
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端不水平
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,取作计算的点离原点O较远
(3)某学生在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置,O为物体运动一段时间后的位置,取为坐标原点,平抛的轨迹如图所示,根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度为v0=1.0m/s.(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

20.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则a位置不是小球的抛出点(填写“是”或“不是’).平抛的初速度的计算式为vo=$2\sqrt{gL}$(用L、g表示),小球在b点的速率是0.85m/s.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.某电阻元件在正常工作时,通过它的电流按如图所示的规律变化.今与这个电阻元件串联一个多用电表(已调至交流电流档),则多用电表的读数为(  )
A.4$\sqrt{2}$ AB.4AC.5AD.5$\sqrt{2}$ A

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

4.近年来全国多地雾霾频发,且有愈演愈烈的趋势,空气质量问题备受关注,在雾霾天气下,能见度下降,机动车行驶速度降低,道路通行效率下降,对城市快速路、桥梁和高速公路的影响很大.如果路上能见度小于200m,应开启机动车的大灯、雾灯、应急灯,将车速控制在60km/h以下,并与同道前车保持50米的车距;能度小于100米时,驾驶员将车速控制在40km/h,车距控制在100米.已知汽车保持匀速正常行驶时受到的阻力为车重的0.1倍,刹车时受到地面的阻力为车重的0.5倍,重力加速度为g=10m/s2:(空气阻力忽略不计),则:
(1)若该轿车行驶的速度为v=54km/h,则刹车后经过多长时间才会停下来;
(2)若前车因故障停在车道上,当质量为m=1300kg的后车距已经停止的前车为90m时紧急刹车,刚好不与前车相撞,则后车正常行驶时的功率为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子(  )
A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长
B.一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的
D.用一束光子能量为12电子伏特的单色光照射处于基态的氢原子时,可以使氢原子发生跃迁

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