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【题目】如图所示,水平传送带以v=2m/s的速率沿逆时针方向转动,在其左端与一竖直固定的光滑轨道平滑相接,右端与一半径R=0.4m的光滑半圆轨道相切,一质量m=2kg的物块(可视为质点)从光滑轨道上的某点由静止开始下滑,通过水平传送带后从半圆轨道的最高点水平抛出,并恰好落在传送带的最左端,已知物块通过半圆轨道最高点时受到的弹力F=60N,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,取重力加速度g=10m/s2,求:(计算结果可以保留根号)

(1)物块作平抛运动的初速度v0

(2)物块开始下滑时距水平传送带的高度H;

(3)电动机由于物块通过传送带而多消耗的电能E.

【答案】见解析。

【解析】

试题分析(1)物块在最高点

·········· 2分

代入数据得:v0=4m/s 1分

(2)物块离开最高点后做平抛运动,由:

··········· 2分

得运动的时间:0.4s 1分

物块沿水平方向平抛有:

L=v0t=4×0.4=1.6m··········· 1

则,传送带的长度是1.6m 。由动能定理得:

··········· 2分

代入数据得:H=2m 1分

(3)物块到达传送带的左端的速度

·········· 2分

得:m/s

物块在传送带上的加速度a········· 1分

a=m/

物块经过传送带的时间t′,则:

········· 1分

该时间内传送带运动的距离:L′=v1t′········· 1分

传送带克服摩擦力做的功:W=fL′=μmgL′ ········· 1分

E=W ········· 1

联立以上各式,代入数据得:E=8()J≈3J 1分

练习册系列答案
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1)图(b)中的________是力的合力的理论值;________是力的合力的实际测量值。

2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?答:____________(选填不变

3)本实验采用的科学方法是_______.

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D.建立物理模型法

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A杆下滑过程机械能守恒

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C杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于

D杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于

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【题目】两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是

A. 一定有弹力,但不一定有摩擦力

B. 如果有弹力,则一定有摩擦力

C. 如果有摩擦力,则一定有弹力

D. 如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比

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【题目】如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则

A甲球的释放位置比乙球的高

B运动过程中三个小球的机械能均保持不变

C经过最高点时,三个小球的速度相等

D经过最高点时,甲球的速度最小

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