【题目】如图所示,长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37°,在电动机的带动下以v=4m/s的速率顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住,在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5。物块与挡板碰撞时间忽略不计,物块与挡板的碰撞中能量损失也不计。若g=10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A. 物块从静止释放到第一次下滑到挡板P处所用的时间为3s
B. 物块从静止释放到第一次下滑到挡板P处的过程中,物块相对传送
带滑行的路程为9m
C. 物块从静止释放下滑到底端和挡板碰撞后还能再上滑至原来出发点
D. 物块从静止释放到第一次上升至最高点的过程中,物块与传送带间摩擦生热为100.8J
【答案】AD
【解析】
物块从A点由静止释放,物块相对传送带向下滑,物块沿传送带向下加速运动的加速度a1;根据牛顿第二定律有:mgsinθμmgcosθ=m a1得:a1=gsinθμgcosθ=2m/s2;由L=at2得物块从A到B的时间,选项A正确;在此过程中物块相对传送带移动的路程为s1=L+vt1=21m,选项B错误;与P碰前的速度,挡板碰撞后,以v1的速度反弹,因v1>v,物块相对传送带向上滑,物块向上做减速运动的加速度为a2;根据牛顿第二定律,有mgsinθ+μmgcosθ=ma2得a2=gsinθ+μgcosθ=10m/s2;物块速度减小到与传送带速度相等的时间;在t2时间内物块向上的位移;物块相对传送带向上的位移;与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑,物块向上做减速运动的加速度a3;根据牛顿第二定律,有mgsinθμmgcosθ=ma3得a3=2m/s2;物块速度减小到零的时间t3=v/a3=2s;物块向上的位移; 此过程中物块相对传送带向下的位移;因L1+L2=5m<L=9m,可知物块不能再上滑至原来出发点,选项C错误;物块从静止释放到第一次上升至最高点的过程中,物块与传送带间摩擦生热为,选项D正确;故选AD.
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【题目】把A、B两小铁球从楼顶的P点释放。第一种方式:A比B早1s从P点释放;第二种方式:把两球用lm长的轻绳拴起来,在P点手握B球把A球提起同时释放,如阁所示。从A被释放起计时,则在A、B下落的过程中,下列判断正确的是(取g = 10m/s2)
A. 第一种方式,以B为参考系,A相对B静止,且A、B间隔保持5m不变
B. 第一种方式,以B为参考系,A以速度匀速下落
C. 第二种方式,若H=6m, h=3m,则A、B全部通过窗户用时()s
D. 不论采用哪种方式,若从更高处释放两小球,两球落地时间差都将减小
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【题目】某一小型电风扇额定电压为4.0V,额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E(电动势为4.5V) B.电压表V(量程为0~5V,内阻约为4k)
C.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为0.2) D.电流表A2(量程3A,内阻约0.05);
E.滑动变阻器R1(最大阻值10,额定电流1A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值2k,额定电流100mA)
为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用______,滑动变阻器应选用_____。(填所选仪器前的字母序号)
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【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________。
A.2tan θ B. C.k D.
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【题目】如图所示,ABCD为放在E=1.0×103V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中BCD部分是直径为20 cm的半圆环,AB=15 cm,今有m=10 g、q=10-4C的小球从静止由A点沿轨道运动,它运动到图中C处时的速度是______ m/s,在C处时对轨道的压力是______ N;要使小球能运动到D点,开始时小球的位置应离B点________m.
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【题目】某实验小组在测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(1)实验过程中,电火花打点计时器应接在___________(选填“直流”或“交流”)电源上。
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=__________。
(3)图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出x1=2.10 cm,x2=3.62 cm,x5=8.12 cm,x6=9.60 cm。则木块加速度大小a=__________m/s2(保留两位有效数字)。
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【题目】据统计我国每年高速路上20%的事故都是因为疲劳驾驶,尤其是重型卡车,驾驶员疲劳驾驶造成的后果更为严重。如图为国内某汽车品牌率先推出AEBS的系统,通过雷达和摄像头判断车距,当车距小于安全距离自动启动制动系统,并通过车内警报提醒驾驶员保持清醒。某次实验室测试中汽车以10 m/s的速度匀速前进,通过传感器和激光雷达检测到正前方22 m处有静止障碍物,系统立即采取制动措施,使之做加速度大小为1 m/s2的匀减速直线运动,并向驾驶员发出警告,驾驶员2 s之后清醒,马上采取紧急制动,使汽车做匀减速直线运动,最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。求:
(1)驾驶员采取紧急制动之前,汽车行进距离的大小;
(2)驾驶员采取紧急制动时汽车的加速度大小;
(3)汽车在上述22 m的运动全过程中的平均速度的大小。
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【题目】一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后.着陆于该行星,宇宙飞船备有下列器材:
A.精确秒表一只
B.弹簧秤一个
C.质量为m的物体一个
已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量,依据所测量的数据,可求得该行星的质量M和半径R(已知引力常量为G);
(1)两次测量的物理量及对应符号是_________________________;
(2)用测得的数据.求得该星球的质量M=____,该星球的半径R=_____.
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【题目】如图所示,水平传送带以v=2 m/s的速度匀速转动,传送带两端的长度L=8 m。现在传送带左端A无初速度竖直释放某一物块,t1=2 s时物块的速度与传送带的速度相同,试求:(g=10 m/s2)
(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)物块由传送带左端A运动到右端B的时间t;
(3)若传送带匀速转动的速度可调,则传送带至少以多大速度vmin运行,物块从A端到B端运动时间才最短?
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