【题目】某工厂车间通过图示装置把货物运送到二楼仓库，AB为水平传送带，CD为倾角θ=37°、长s=3m的倾斜轨道，AB与CD通过长度忽略不计的圆弧轨道平滑连接，DE为半径r=0.4m的光滑圆弧轨道，CD与DE在D点相切，OE为竖直半径，FG为二楼仓库地面（足够长且与E点在同一高度），所有轨道在同一竖直平面内．当传送带以恒定速率v=10m/s运行时，把一质量m=50kg的货物（可视为质点）由静止放入传送带的A端，货物恰好能滑入二楼仓库，已知货物与传送带、倾斜轨道及二楼仓库地面间的动摩擦因素均为μ=0.2，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
(1)货物在二楼仓库地面滑行的距离；
(2)传送带把货物从A端运送到B端过程中因摩擦而产生的内能．
【答案】(1)s=1m (2)Q=2400J
【解析】
（1）由题意，贷物恰好能滑入二楼仓库则在圆轨道的最高点E，恰好由重力提供向心力，得：mg=
所以：vE=
＝2m/s
货物到达仓库后在运动的过程中只有摩擦力做功，由动能定理得：-μmgs=0-
代入数据得：s=1m
（2）货物从B到达E的过程中重力和摩擦力做功，由动能定理得：
-mgssin37°-μmgscos37°-mgr（1+cos37°）=
代入数据得：vB=8m/s
货物在传送带上加速时，沿水平方向的摩擦力提供加速度，由牛顿第二定律得：ma=μmg
所以：a=μg=0.2×10=2m/s2
货物从开始运动到速度等于8m/s的过程中的位移为x，则：2ax＝vB2
代入数据得：x=16m
该过程中的时间：t=
＝4s
该过程中传送带的位移：x′=vt=10×4=40m
货物相对于传送带的位移：△x=x′-x=40-16=24m
所以传送带把货物从A端运送到B端过程中因摩擦而产生的内能：Q=μmg△x=0.2×50×10×24=2400J
小学教材完全解读系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，A、D间细绳是水平的，现对B球施加一个水平向右的力F，将B缓缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力TAC、TAD、TAB的变化情况是
A. 都变大
B. TAD和TAB变大，TAC不变
C. TAC和TAB变大，TAD不变
D. TAC和TAD变大，TAB不变
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【题目】在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。放射出的α粒子（
）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。
（1）放射性原子核用AZX表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程。
（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。
（3）设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损△m。
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【题目】某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,将橡皮筋改为劲度系数为400N/m的轻质弹簧AA'，将弹簧的一端A'固定在竖直墙面上。不可伸长的细线OA、OB、OC,分别固定在弹簧的A端和弹簧秤甲、乙的挂钩上,其中O为OA、OB、OC三段细线的结点,如图1所示。在实验过程中,保持弹簧AA'伸长1.00cm不变
(1)若OA、OC间夹角为90°,弹簧秤乙的读数是______N(如图2所示),则弹簧秤甲
的读数应为________N.
(2)在(1)问中若保持OA与OB的夹角不变,逐渐增大OA与OC的夹角,则弹簧
秤甲的读数大小将_____，弹簧秤乙的读数大小将________。
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【题目】长传突破是足球运动中运用远距离空中过顶传球突破对方防线的战术方法。防守队员甲在本方球门前某位置M抢截得球,将球停在地面上,利用对方压上进攻后不及回防的时机。瞬间给予球一个速度v,使球斜飞入空中,最后落在对方禁区附近地面上P点处。在队员甲踢球的同时,突前的同伴队员乙由球场中的N点向P点做直线运动,队员乙在N点的初速度v1=2m/s，队员乙在NP间先匀加速运动,加速度a=4m/s2,速度达到v2=8m/s后匀速运动。经过一段时间后,队员乙恰好在球落在P点时与球相遇,已知MP的长度s=60m,NP的长度L=11.5m,将球员和球视为质点,忽略球在空中运动时的空气阻力,重力加速度取g=10m/s2。
(1)求足球在空中的运动时间；
(2)求队员甲在M点给予足球的速度v的大小。
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【题目】某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，系统的机械能应该守恒，即
．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v．如图(a)中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放)，球的落点痕迹如图(b)所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M，C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．己知重力加速度为g，小球的质量为m．
(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm。
(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=_________。
(3)用题中所给字母表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量△Ep=__________， 动能的增加量△Ek=____________。
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【题目】图甲是由两圆杆构成的“V”形槽，它与水平面成倾角θ放置。现将一质量为m的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速滑下.沿斜面看，其截面如图乙所示，已知滑块与两圆杆的动摩擦因数为μ，重力加速度为g， 120，则（ ）
A. μtanθ
B. 左边圆杆对滑块的支持力为mgcos
C. 左边圆杆对滑块的摩擦力为mgsin
D. 若增大θ，圆杆对滑块的支持力将增大
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【题目】如图所示，平行金属导轨间距为L，与水平面间的倾角为θ（导轨电阻不计）。两导轨与阻值为R的定值电阻相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一质量为m，长为L的导体棒在ab位置获得平行于斜面的大小为v的初速度向上运动，最远处到达cd的位置，滑行距离为s，导体棒的电阻也为R，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，则（ ）
A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B. 导体棒上滑过程中克服安培力、滑动摩擦力和重力做的总功为
C. 上滑过程中电流做功产生的热量为-mgssinθ
D. 上滑过程中导体棒损失的机械能为
mgssinθ
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【题目】如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是
A. 带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关
B. 带电粒子从磁场中获得能量
C. 带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关
D. 带电粒子做圆周运动的周期随半径增大
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