【題目】如圖所示，有一條沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶，恒定速度v＝4 m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質(zhì)量m＝1 kg的物塊輕放在其底端(小物塊可視作質(zhì)點(diǎn))，與此同時，給物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝8 N，經(jīng)過一段時間，物塊運(yùn)動到了離地面高為h＝2.4 m的平臺上。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。求：

(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動到平臺上所用的時間；

(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時，立即撤去恒力F，計算物塊還需經(jīng)過多少時間離開傳送帶以及離開時的速度。

【答案】(1)1.33s（2）0.85s，2.31ｍ/s

【解析】

(1) 物塊在恒力作用下沿傳送帶運(yùn)動時，起始階段物塊速度小于傳送帶速度，物塊受的摩擦力沿傳送帶向上，據(jù)牛頓第二定律求出物塊的加速度；物塊速度等于傳送帶速度后，摩擦力突變，分析物塊接下來的運(yùn)動情況，求出兩段運(yùn)動對應(yīng)的時間。

(2)若速度相等時，撤去拉力，對物體受力分析，據(jù)牛頓第二定律求出物塊的加速度，再據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出物塊還需經(jīng)過多少時間離開傳送帶以及離開時的速度。

(1)對物塊受力分析可知，物塊先是在恒力作用下沿傳送帶方向向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動，直至速度達(dá)到傳送帶的速度，由牛頓第二定律：

解得：

物塊加速過程所用時間

物塊加速過程運(yùn)動的距離

物塊達(dá)到與傳送帶同速后，對物塊受力分析可知，物塊受的摩擦力的方向改變，因為F＝8 N，而重力沿傳送帶向下的分力和最大靜摩擦力之和為10 N，物塊不能相對傳送帶向上加速，物塊將沿傳送帶勻速上升

傳送帶長度

物塊在傳送帶上勻速的時間

物塊從傳送帶底端運(yùn)動到平臺上所用的時間

(2)若達(dá)到同速后撤去恒力F，對物塊受力分析，

因為

物塊將減速上行，

得

設(shè)物塊還需離開傳送帶，離開時的速度為，則

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,在某一峽谷的兩側(cè)存在與水平面成相同角度的山坡,某人站在左側(cè)山坡上的P點(diǎn)向?qū)γ嫔狡律纤綊伋鋈齻�質(zhì)量不等的石塊,分別落在A、B、C三處,不計空氣阻力,A、C兩處在同一水平面上,則下列說法正確的是( )

A. 落在C處的石塊在空中運(yùn)動的時間最長

B. 落在A、B兩處的石塊落地速度方向相同

C. 落在A、B、C三處的石塊落地速度方向相同

D. 落在B、C兩處的石塊落地速度大小一定不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場以虛線為界，虛線左側(cè)磁場范圍足夠大，單匝矩形線圈中的軸線與磁場邊界重合，線圈以恒定的角速度ω繞中軸線轉(zhuǎn)動，線圈所圍面積為S，線圈導(dǎo)線的總電阻為R。t=0時刻線圈平面與紙面重合，以下說法正確的是(　　)

A. 時刻t線圈中電流的瞬時值i=sin ωt

B. 線圈中電流的有效值I=

C. 線圈中電流的有效值I=

D. 線圈消耗的電功率P=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平面上。小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球，M＞m．現(xiàn)用一力F1水平向右拉小球，使小球和車一起以加速度a向右運(yùn)動時，細(xì)線與豎直方向成α角，細(xì)線的拉力為F；若用一力F2水平向左拉小車，使小球和車一起以加速度向左運(yùn)動時，細(xì)線與豎直方向也成α角，細(xì)線的拉力為。則

A. ，B. ，

C. ，D. ，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌電阻忽略不計。虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。將兩根相同的導(dǎo)體棒PQ、MN，先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知PQ進(jìn)入磁場開始計時，到MN離開磁場區(qū)域為止，流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知數(shù)據(jù)有軌道傾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，圖像中電流值I0=1A，兩導(dǎo)體棒電阻均為R=2Ω，軌道寬度為d=0.5m，重力加速度取g=10m/s2。

（1）分析在t2時刻，PQ棒是否在磁場ab和cd之間？直接給出結(jié)論即可。

（2）求在t2時刻，導(dǎo)體棒MN的速度v，以及導(dǎo)體棒的質(zhì)量m。

（3）若流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖丙所示，已知到 的時間間隔為=0.2s，此過程通過導(dǎo)體的電荷量q=1C，求這段時間內(nèi)的最大加速度a為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2005年10月12日9時整，我國自行研制的“神舟六號”載人飛船順利升空，飛行了115小時32分，繞地球76圈，于17日4時33分在內(nèi)蒙古主著陸場成功著陸，返回艙完好無損，宇航員費(fèi)俊龍、聶海勝自主出艙，“神舟六號”載人航天飛行圓滿成功。飛船點(diǎn)火豎直升空時，宇航員感覺“超重感比較強(qiáng)”，儀器顯示他對座艙的最大壓力等于他體重的5倍；飛船升空后，先沿橢圓軌道運(yùn)行5圈再變軌，在距地面某一高度的圓形軌道上飛行，宇航員在艙內(nèi)感覺到自己“漂浮起來”。

（1）試簡要分析宇航員在艙內(nèi)感覺到自己“漂浮起來”的原因；

（2）求火箭升空時，火箭的最大加速度；（設(shè)火箭升空時的重力加速度為g）

（3）若已知飛船在圓形軌道上飛行n圈所用的時間為t，距地面高度為H，地球半徑為R，萬有引力常量為G，求地球的質(zhì)量M。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖1所示的實驗裝置研究小車速度隨時間變化的規(guī)律。

主要實驗步驟如下：

a.安裝好實驗器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運(yùn)動，重復(fù)幾次。

b.選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個合適的點(diǎn)當(dāng)作計時起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時間間隔T選取一個計數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F所示。

c.通過測量、計算可以得到在打A、B、C、D、E點(diǎn)時小車的速度，分別記作、、、、。

d.以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。

結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：

(1)在下列儀器和器材中，還需要使用的有____________和___________（填選項前的字母）。

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平（含砝碼）

(2)在圖3中已標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請在該圖中標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)C對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出圖像________。

(3)描繪圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動。用平均速度表示各計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度，從理論上講，對△t的要求是______（選填“越小越好”或“與大小無關(guān)”）；從實驗的角度看，選取的△x大小與速度測量的誤差______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用鉸鏈將三個質(zhì)量均為m的小球A、B、C與兩根長為L的輕桿相連，B、C置于水平地面上，系統(tǒng)靜止時輕桿豎直，現(xiàn)給系統(tǒng)一個微小擾動，B、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動，三小球始終在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，忽略一切摩擦，重力加速度為g，則此過程中( )

A.球A的機(jī)械能一直減小B.球C的機(jī)械能一直增大

C.球B對地面的壓力可能小于mgD.球A落地的瞬時速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將某均勻的長方體鋸成如圖所示的A、B兩塊后，對齊并排放在水平桌面上．現(xiàn)用垂直于B邊的水平力F推物體B，使A、B整體保持矩形并沿力F方向勻速運(yùn)動，則( )

A. 物體A在水平方向受兩個力作用，合力為零

B. 物體B在水平方向受四個力作用，合力為零

C. B對A的作用力方向和F方向相同

D. 若不斷增大F的值，A、B間一定會發(fā)生相對滑動

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