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    17．自动化生产车间通常用传送带来传输工件．如图所示，甲、乙两水平传送带高度相等，相互垂直且无缝对接，两传送带始终均以v0速度匀速运动．工件质量为m，离开甲前与甲传送带的速度相同，并能平稳地传到乙传送带上，工件与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，工件可视为质点．则工件从刚到乙传送带到与乙传送带速度相同的过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．滑动摩擦力对工件做的总功为零
    B．工件所受的滑动摩擦力大小、方向均不变
    C．每个工件在传送带乙上滑行时产生的热量为mv02
    D．工件在垂直于乙传送带运动方向上滑行的距离为$\frac{v_0^2}{2μg}$

    分析 工件滑动传送带乙，沿传送带方向相对传送带向后滑，垂直传送带方向相对传送带向前滑，可知摩擦力与侧向的夹角为45度，根据力的合成知识点求的摩擦力，再有动能定理求的摩擦力做功大小，根据Q=fL相求的产生的热量，利用运动学公式和牛顿第二定律求的运行位移．

    解答 解：A、两传送带始终均以v0速度匀速运动，则工件从刚到乙传送带到与乙传送带速度相同的过程中，根据动能定理可得：W合=△EK=0，故A正确，
    B、沿甲与乙的运动方向建立坐标系如答图1所示．刚滑上乙时，工件相对乙运动的速度为$\sqrt{2}{v}_{0}$，方向如图所示，θ=45°
    工件受到摩擦力的大小为f=μmg
    方向如图所示，θ=45°，故B正确；
    D、沿x轴方向，根据牛顿运动定律和运动学公式
    μmgsinθ=max
    解得：ax=μgsin45°
    根据运动学公式$0-{v}_{0}^{2}=2{a}_{x}{x}_{1}$
    解得工件在乙上垂直于乙的运动方向滑行的距离${x}_{1}=\frac{\sqrt{2}{v}_{0}}{2μg}$，故D错误；
    C、工件在乙上沿x轴方向的位移为x，沿y轴方向的位移为y
    根据牛顿运动定律和运动学公式
    ax=μgsinθ，ay=μgcosθ
    在x轴方向g$0-{v}_{0}^{2}=2{a}_{x}{x}_{\;}$，在y轴方向${v}_{0}^{2}-0=2{a}_{y}y$
    工件滑动的时间$t=\frac{{v}_{0}}{{a}_{y}}$乙前进的距离y1=v0t
    工件相对乙的位移$L=\sqrt{{x}^{2}+（{y}_{1}-y）^{2}}=\frac{{v}_{0}^{2}}{μg}$
    摩擦生热 Q=μmgL
    解得 $Q=m{v}_{0}^{2}$，故C正确；
    故选：ABC

    点评 本题考查工件在传送带上的相对运动问题，关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，难度较大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．传说中的“天上一日，人间一年”与狭义相对论中“时间的相对性”是相悖的
    B．相对论时空观认为时间和空间的量度是与物体的运动有关的
    C．振荡电路发射电磁波的条件是要有足够高的振荡频率和足够大的电流
    D．红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示，波源的平衡位置坐标为x=0．当波源质点处于其平衡位置且向下运动时，介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是（　　）
    A．在其平衡位置下方且向上运动B．在其平衡位置下方且向下运动
    C．在其平衡位置且向上运动D．在其平衡位置且向下运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    5．质点由静止开始做匀加速直线运动，它通过第4m所用时间为t（s），则它通过第6m所用时间为$\frac{\sqrt{6}-\sqrt{5}}{2-\sqrt{3}}t$s，通过前5m所用的时间为$\frac{\sqrt{5}}{2-\sqrt{3}}$ts．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为h，如图所示，不计空气阻力．关于两枪射出的子弹的初速度大小、飞行时间长短，下列判断正确的是（　　）
    A．乙枪射出的子弹初速度较大B．两枪射出的子弹初速度一样大
    C．甲枪射出的子弹飞行时间较长D．乙枪射出的子弹飞行时间较长

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，在理想变压器输入端AB间接入220V，正弦交流电．变压器原线圈n1=110匝，副线圈n2=20匝，O为副线圈中间接头，D1、D2为理想二极管，R=20Ω，下列说法正确的是（　　）
    A．二极管的耐压值至少为40$\sqrt{2}$VB．电阻R上消耗的热功率为80W
    C．电阻R上电压的有效值为20VD．原线圈中的电流为$\frac{1}{22}$A

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    9．如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为$\sqrt{3}$的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离OA=$\frac{3\sqrt{3}}{2}$R．一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入射点为B，OB=$\frac{1}{2}$R．求光线在光屏形成的光斑到A点的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．如图所示，一带负电的小球用绝缘细线悬挂在水平方向的电场中处于平衡状态．由图可判定负电的小球受到的电场力方向向左（填“向左”或“向右”）．电场的方向向右（填左或右）

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    7．将小球从水平地面竖直向上抛出，A为小球运动过程中的某一点，在上升过程中，小球经过该点时的动能是其势能的两倍，在下落过程中，小球经过该点时的势能是动能的两倍，已知小球能够达到的最大高为H，且小球在运动过程中所受的空气阻力的大小恒定，求A点距水平地面的高度h．

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