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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，一光滑的曲面与长L=4m的水平传送带左端平滑连接，一滑块从曲面上  某位置由静止开始下滑，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，传送带离地面高度ho=0.8m．  重力加速度g=l0m/s2．
    （1）若传送带固定不动，滑块从曲面上离传送带高度hl=1.8m的A处开始下滑，求滑块滑至传送带右端时的速度；
    （2）求上一问中滑块落地点与传送带右端的水平距离；
    （3）若传送带以速率vo=4m/s匀速运动，求滑块在传送带上运动的时间．
    分析：（1）滑块从曲面上离传送带高度h1=1.8m的A处开始下滑到水平传送带，根据动能定理求解末速度．
    根据牛顿第二定律和运动学公式求出滑块到达传送带右端的速度，再根据平抛运动规律求解．
    （2）根据牛顿第二定律和运动学公式判断出滑块的运动过程，再求出在传送带上运动的时间．
    解答：解：（1）滑块滑至水平传送带的初速度为v1，则
    1
    2
    mv12=mgh1，
    v1=6m/s
    滑块的加速度a=μg，设滑块到达传送带右端的速度为v2，
    由v22-v12=-2aL
    得v2=2m/s．
    （2）滑块到达传送带右端做平抛运动，设平抛运动的时间为t，
    则h0=
    1
    2
    gt2
    t=
    2h0
    g
    =0.4s
    落地点与传送带右端的水平距离x=v2t=0.8m
    （2）设滑块从传送带左端运动到和传送带速度v0相同时所用时间为t1，位移为x1，
    由v0=v1-at1，得t1=0.5s
       由x1=
    v1+v0
    2
    t1=2.5m＜L
    说明滑块先做匀加速运动后做匀速运动，x2=L-x1=1.5m
    滑块做匀速运动的时间t2=
    x2
    v0
    =0.375s
    所以t总=t1+t2=0.875s
    答：（1）滑块滑至传送带右端时的速度为2m/s；
    （2）上一问中滑块落地点与传送带右端的水平距离为0.8m；
    （3）滑块在传送带上运动的时间是0.875s．
    点评：本题是平抛运动的基本规律和动能定理应用相结合的题型，其中还涉及到物体与传送带的相对运动．
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    		Lg
    ．当导体棒到达MN时，立即撤去拉力F，导体棒向上运动一段后又向下滑动，在导体棒再次进入磁场前断开开关S，导体棒进入磁场后又恰好做匀速运动．已知R1=R2=R，导体棒的阻值为r=
    R
    2
    、质量为m，重力加速度为g，导体棒的起始位置曲到MN的距离为2L，导轨电阻不计．求：
    （1）磁感应强度B和拉力F的大小；
    （2）导体棒从ab开始运动到回到初始位置ab的过程中电阻R1产生的热量Q1；
    （3）若在导体棒ab再次进入磁场时没有断开开关S，则导体棒ab将如何运动．

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    （1）小木块的初速度为多大？
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