题目列表(包括答案和解析)
如图所示,有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少?(取g=10 m/s2)
图3-5-16
【解析】:以传送带上轻放的物体为研究对象,如图在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动.
据牛顿第二定律有
水平方向:f=ma①
竖直方向:N-mg=0②
f=μN③
由式①②③解得a=5 m/s2
设经时间t1,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式
vt=v0+at④
解得t1=0.4 s
时间t1内物体的位移
x1=at=×5×0.42 m=0.4 m<10 m
物体位移为0.4 m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0.4 s后无摩擦力,开始做匀速运动
x2=v2t2⑤
因为x2=x-x1=10 m-0.4 m=9.6 m,v2=2 m/s
代入式⑤得t2=4.8 s
则传送10 m所需时间为
t=t1+t2=0.4 s+4.8 s=5.2 s.
如图所示,有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少?(取g=10 m/s2)
图3-5-16
【解析】:以传送带上轻放的物体为研究对象,如图在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动.
据牛顿第二定律有
水平方向:f=ma①
竖直方向:N-mg=0②
f=μN③
由式①②③解得a=5 m/s2
设经时间t1,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式
vt=v0+at④
解得t1=0.4 s
时间t1内物体的位移
x1=at=×5×0.42 m=0.4 m<10 m
物体位移为0.4 m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0.4 s后无摩擦力,开始做匀速运动
x2=v2t2⑤
因为x2=x-x1=10 m-0.4 m=9.6 m,v2=2m/s
代入式⑤得t2=4.8 s
则传送10 m所需时间为
t=t1+t2=0.4 s+4.8 s=5.2 s.
中国四川消息:2013年4月20日8时02分,四川雅安地区发生了7.0级大地震,造成人员伤亡和房屋倒塌等严重损失.已知地震波分为三种:纵波(P波),速度vP=9.9 km/s;横波(S波),速度vS=4.5 km/s;面波(L波),速度vL<vS,在浅源地震中破坏力最大.
(1)位于震源上方的雅安地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B,如图2-2-11(A)所示,地震发生时最先剧烈振动的是哪个摆?
(2)成都市地震观测台记录到的地震曲线假若如图2-2-11(B)所示,则由图可知a、b、c三处波形各对应于哪种地震波?若在曲线图上测得P波与S波的时间差为12.6 s,则地震台距震源多远?
(3)假若地震P波沿直线传播到成都市时,当地地表某标志物振动方向沿如图2-2-11(C)中ZT方向,测得某时刻该标志物的水平分位移x=23.1 mm,竖直分位移y=0.4 mm,试由此估算震源深度h.
平抛运动的规律
(1)分速度:___________________
合速度:
_____________________方向:
_______________________(2)分位移:__________________
合位移:
____________________方向:
______________________(3)时间:由y=gt2得t=(由下落的高度h决定)
水平射程:
x=v0t=v0.说明射程由初速度和高度共同决定.(4)竖直方向为自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立,且满足机械能守恒.
有一直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙;OB竖直向下,表面光滑.AO上面套有小环P,OB上面套有小环Q;两环质量均为m,两球间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置上平衡,如图4-2-20所示.现将P环向左移动一小段距离,两环再次达到平衡状态,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力F的变化情况是( )
图4-2-20
A.N不变,F变大 B.N不变,F变小
C.N变大,F变大 D.N变大,F变小
【解析】:选B.取P、Q两个环整体研究,在竖直方向上只有OA杆对其产生竖直向上的力(Q环不受杆向上的力),故N=2mg,N大小不变.[来源:学,科,网Z,X,X,K]
再取Q环研究,将拉力F沿竖直、水平方向分解,如图,竖直分力Fy=Fcosα,当α角由于P环左移而减小时,由于Fy=mg,F=,故F变小.
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