(12分)如圖所示,傳送帶與地面傾角θ=37°,AB長(zhǎng)為16米,傳送帶以10米/秒的速度逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)。在傳送帶上端A無(wú)初速地釋放一個(gè)質(zhì)量為0.5千克的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ=0.5,求:(1)物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間,(2)物體從A 運(yùn)動(dòng)到B 的過(guò)程中,摩擦力對(duì)物體所做的功(g=10米/秒2).
(1)2s     (2) -12J

試題分析:(1)當(dāng)物體下滑速度小于傳送帶時(shí),物體的加速度為a1,(此時(shí)滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下)則
a1=(mgsinθ+µmgcosθ)/m=10m/s2
t1=v/a1=1s
s1=a1t12/2=5m
當(dāng)物體下滑速度大于傳送帶v=10m/s時(shí),物體的加速度為a2(此時(shí)f沿斜面向上),則
a2=(mgsinθ-µmgcosθ)/m=2m/s2
s1=vt2+a2t22/2=(a1t1)t2+ a2t22/2=11m
即10t2+t22=11解得t2=1s (t2=-11s舍去)
所以t=t1+t2=2s
(2)w1=fs1=µmgcosθs1=10J
W2=-fs2=-µmgcosθs2=-22J
W=w1+w2=-12J
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為s。比賽時(shí),某同學(xué)將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí),再以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑至終點(diǎn).整個(gè)過(guò)程中球一直保持在球拍中心不動(dòng).比賽中,該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為θ0,如圖所示,設(shè)球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,不計(jì)球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比值k;
(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式;
(3)整個(gè)勻速跑階段,若該同學(xué)速度仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計(jì)球在球拍上的移動(dòng)引起的空氣阻力變化,為保證到達(dá)終點(diǎn)前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應(yīng)滿足的條件.

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(10分)如圖所示,樓梯口一傾斜的天花板與水平地面成θ=370,一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板,工人所持木桿對(duì)刷子的作用力始終保持豎直向上,大小為F=10N,刷子的質(zhì)量為m=0.5kg,刷子可視為質(zhì)點(diǎn),刷子與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,天花板長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m,取g=10m/s2,試求:

(1)刷子沿天花板向上的加速度。
(2)工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖甲所示,“”形木塊放在光滑水平地面上,木塊水平表面AB粗糙,光滑表面BC與水平面夾角為θ=37°。木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:
 
(1)斜面BC的長(zhǎng)度;
(2)滑塊的質(zhì)量;
(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊克服摩擦力做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖為一架直升機(jī)運(yùn)送沙袋。該直升機(jī)A用長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)的懸索(其重力可忽略)系住一質(zhì)量m=50kg的沙袋B。直升機(jī)A和沙袋B以 v=10m/s的速度一起沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻開(kāi)始將沙袋放下,在t=5s時(shí)間內(nèi),沙袋在豎直方向上移動(dòng)的距離按y= t2(單位:m)的規(guī)律變化。取g=10m/s2,求:

(1)在t=5s時(shí)間內(nèi)沙袋位移大。
(2)在t=5s末沙袋的速度大。

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(12分). 如圖所示,一平直的傳送帶以v=2m/s的速度勻速運(yùn)行,傳送帶把A處的工件運(yùn)送到B處. A. B相距l(xiāng)=10m. 從A處把工件無(wú)初速度地放到傳送帶上,經(jīng)過(guò)時(shí)間t=6s傳送到B處,欲用最短的時(shí)間把工件從A處傳送到B處,求傳送帶的運(yùn)行速度至少多大.

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一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn),讓一個(gè)質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落,測(cè)得在第5 s內(nèi)的位移是18 m,則:
A.物體在2 s末的速度是20 m/s
B.物體在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s
C.物體在第2 s內(nèi)的位移是20 m
D.物體在5 s內(nèi)的位移是50 m

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上,木板的質(zhì)量為M="4" kg,長(zhǎng)度為L(zhǎng)="1.4" m;木板的右端停放著一個(gè)小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1 kg,其尺寸遠(yuǎn)小于木板長(zhǎng)度,它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,若滑塊所受的最大靜摩擦力是相同壓力下滑動(dòng)摩擦力的1.2倍,取g="10" m/s2,問(wèn):

(1)現(xiàn)用水平恒力F作用于木板上,為了能使木板能從滑塊下抽出來(lái),恒力F的大小范圍是多少?
(2)若其它條件不變,水平恒力F=28 N,欲抽出木板,水平恒力至少要作用多長(zhǎng)時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一物體以初速度為v0做勻減速運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)通過(guò)的位移為x1=3m,第2s內(nèi)通過(guò)的位移為x2=2m,又經(jīng)過(guò)位移x3物體的速度減小為0,則下列說(shuō)法中不正確的是
A.初速度v0的大小為2.5m/s
B.加速度a的大小為1m/s2
C.位移x3的大小為9/8m
D.位移x3內(nèi)的平均速度大小為0.75m/s

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