【题目】如图所示,一倾角θ=37°的斜面底端与一传送带左端相连于B点,传送带以v=6m/s的速度顺时针转动,有一小物块从斜面顶端点以υ0=4m/s的初速度沿斜面下滑,当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零,然后在传送带的带动下,从传送带右端的C点水平抛出,最后落到地面上的D点,已知斜面长度L1=8m,传送带长度L2=18m,物块与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.3,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)。
(1)求物块与斜而之间的动摩擦因数μl;
(2)求物块在传送带上运动时间;
(3)若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53°,求C点到地面的高度和C、D两点间的水平距离。
【答案】(1)
(2)4s;
(3)4.8m.
【解析】
试题(1)从A到B由动能定理即可求得摩擦因数
(2)由牛顿第二定律求的在传送带上的加速度,判断出在传送带上的运动过程,由运动学公式即可求的时间;
(3)物体做平抛运动,在竖直方向自由落体运动,
解:(1)从A到B由动能定理可知
代入数据解得
(2)物块在传送带上由牛顿第二定律:μ2mg=ma
a=
达到传送带速度所需时间为t=s
加速前进位移为<18m
滑块在传送带上再匀速运动
匀速运动时间为
故经历总时间为t总=t+t′=4s
(3)设高度为h,则竖直方向获得速度为
联立解得h=3.2m
下落所需时间为
水平位移为xCD=vt″=6×0.8s=4.8m
答:(1)求物块与斜而之间的动摩擦因数μl为
(2)求物块在传送带上运动时间为4s;
(3)若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53°,C点到地面的高度为3.2m和C、D两点间的水平距离为4.8m.
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【题目】如图甲所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时,管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示取竖直向下为正方向。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细,重力加速度为g。则下列说法中正确的是
A. 管道的半径为
B. 小球的质量为
C. 小球在MN以下的管道中运动时,内侧管壁对小球可能有作用力
D. 小球在MN以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
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【题目】如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道,已知轨道的半径为R,小球到达轨道的最高点时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力.请求出:
(1)小球到达轨道最高点时的速度为多大?
(2)小球落地时距离A点多远?
(3)落地时速度多大?
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【题目】一质量为0.5kg的小球,用长为0.4m细绳拴住,在竖直平面内做圆周运动(g取10m/s2).求
(1)若过最低点时的速度为6m/s,此时绳的拉力大小F1?
(2)若过最高点时的速度为4m/s,此时绳的拉力大小F2?
(3)若过最高点时绳的拉力刚好为零,此时小球速度大小?
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【题目】铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面对水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于 ,则
A. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压
B. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压
C. 这时铁轨对火车的支持力小于
D. 这时铁轨对火车的支持力等于
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【题目】将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示,由此可知( )
A. 电源最大输出功率可能大于45W
B. 电源内阻一定等于5Ω
C. 电源电动势为45V
D. 电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%
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【题目】孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示,其电势分别为φ1、φ2、φ3,其中A、B、C 是某电场线与这簇等势面的交点,且 AB =BC.现将一负电荷由 A 移到B,电场力做正功 W1;由 B 移到 C,电场力做正功 W2,则
A. φ1>φ2>φ3 B. φ1<φ2<φ3 C. W1<W2 D. W1>W2
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【题目】如图中虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在电场中运动,实线表示该小球的运动轨迹.小球在a点的动能等于10eV,运动到b点时的动能等于4eV.若取c点为零电势点,则当这个带电小球的电势能等于﹣2eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于( )
A. 8eV B. 14eV C. 6ev D. 4eV
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【题目】如图所示,A、B是质量相同、材料不同的矩形滑块,静止在光滑水平地面上。两颗质量和速度均相同的子弹分别水平射入A、B中,射入A、B的深度之比为2∶1。则在子弹打入滑块的过程中,下列说法中正确的是
A. 子弹打入A、B滑块的时间之比为2∶1
B. 滑块A、B对子弹的阻力大小之比为2∶1
C. 子弹对A、B滑块的冲量大小之比为2∶1
D. A、B滑块沿水平面滑行的距离之比为2∶1
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