[题目]如图所示.光滑水平台面MN上放两个相同小物块A.B.右端N处与水平传送带理想连接.传送带水平部分长度L=17m.沿逆时针方向以恒定速度v0=4m/s匀速转动.物块A.B与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2.物块A.B质量均为m=1kg.开始时A.B静止.A.B间压缩一轻质短弹簧.现解除锁定.弹簧弹开A.B.弹开后B滑上传送带.A掉落到地� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，光滑水平台面MN上放两个相同小物块A，B，右端N处与水平传送带理想连接，传送带水平部分长度L=17m，沿逆时针方向以恒定速度v0=4m/s匀速转动。物块A，B（大小不计，视作质点）与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，物块A，B质量均为m=1kg。开始时A，B静止，A，B间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定，弹簧弹开A，B，弹开后B滑上传送带，A掉落到地面上的Q点，已知水平台面高h=0.8m，Q点与水平台面间右端间的距离S=3.2m，g取10m/s2。

（1）求物块A脱离弹簧时速度的大小，及弹簧储存的弹性势能；

（2）求物块B在水平传送带上运动的时间；

（3）求B与传送带间摩擦产生的热量。

【答案】（1）8m/s，64J（2）9s（3）72J

【解析】

A离开平台后做平抛运动，应用平抛运动规律求出A离开平台时的速度，解锁过程A、B系统动量守恒，应用动量守恒定律与能量守恒定律可以去除速度与弹性势能；应用牛顿第二定律求出加速度，然后应用运动学公式求出运动时间；应用运动学公式求出相对位移，应用公式求出摩擦力产生的热量。

（1）A作平抛运动，竖直方向：，水平方向：
代入数据联立解得：
解锁过程系统动量守恒，规定A的速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：，
代入数据解得：，
由能量守恒定律得：，
代入数据解得：；
（2）B作匀变速运动，由牛顿第二定律有，

解得；

B向右匀减速至速度为零，由，

解得：，所以B最终回到水平台面。

设B向右匀减速的时间为：，解得：；

设B向左加速至与传送带共速的时间为
由，解得：；

共速后做匀速运动的时间为，有：；

代入数据解得总时间：；

（3）B向右减速运动时，相对于传送带的位移：；

B向左加速运动，相对于传送带的位移：；

B与传送带间摩擦产生的热量：，
代入数据解得：Q=72J；

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A. 小球也瞬间停止运动

B. 小球仍在水平面内做匀速圆周运动

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A．电源E（电动势3.0 V，内阻可不计）

B．电压表V1(量程为0~3.0 V，内阻约2 kΩ)

C．电压表V2(0~15.0 V，内阻约6 kΩ)

D．电流表A1(0~0.6 A，内阻约1 Ω)

E．电流表A2(0~100 mA，内阻约2 Ω)

F．滑动变阻器R1（最大值10 Ω）

G．滑动变阻器R2（最大值2 kΩ）

（1）为减少实验误差，实验中电压表应选择_______，电流表应选择_____，滑动变阻器应选择_______（填各器材的序号）

（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中__________.

（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线_______________。

I/A	0	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

（4）该小电珠的额定功率是_________。

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