【題目】如圖所示，固定的光滑圓弧軌道ACB的半徑為0.8m，A點(diǎn)與圓心O在同一水平線上，B點(diǎn)是圓弧軌道的最低點(diǎn)，C點(diǎn)離B點(diǎn)的豎直高度為0.2m。一小物塊從軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，滑過B點(diǎn)后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶，傳送帶由電動機(jī)驅(qū)動按圖示方向運(yùn)轉(zhuǎn)，不計(jì)物塊通過軌道與傳送帶交接處的動能損失。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s2。

(1)物塊從A點(diǎn)下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

(2)若物塊從A點(diǎn)下滑到傳送帶上后，又恰能返回到C點(diǎn)，求物塊在傳送帶上第一次往返所用的時(shí)間。

【答案】(1)vB=4m/s (2)t=9s

【解析】(1)設(shè)B點(diǎn)速度為vB，物塊從A運(yùn)動到B的過程，由動能定理得：

則

(2)物體從B點(diǎn)滑上傳送帶后向右做勻減速直線運(yùn)動，再反向加速到和傳送帶相同速度，然后一直勻速運(yùn)動到返回B點(diǎn)．

①設(shè)從B點(diǎn)向右勻減速運(yùn)動的時(shí)間為t1，位移為x1，已知vB=4m/s，v=0，

a=μg=1m/s2

由v=v0+at，得

②物體返回時(shí)恰好能回到C點(diǎn)，設(shè)傳送帶速度為v，從B到C的過程，由動能定理得

則

設(shè)物體向左勻加速的時(shí)間為t2，勻加速的位移為x2，加速度仍為 a=μg=1m/s2

則

③返回B時(shí)前勻速運(yùn)動的位移x3=x1-x2=8m-2m=6m

勻速運(yùn)動的時(shí)間

所以物體在傳送帶上第一次往返的時(shí)間 t=t1+t2+t3=(4+2+3)s=9s

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】如圖所示，質(zhì)量m=l kg的物體從高為h=0.2 m的光滑軌道上P點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到水平傳送帶上的A點(diǎn)，物體和皮帶之間的動摩檫因數(shù)為μ=0.2，傳送帶AB之間的距離為L=5 m，傳送帶一直以v=4 m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，g=10 m/s2，則下列說法正確的為( )

A. 物體運(yùn)動到A的速度為2 m/s

B. 物體在摩擦力作用下從A到B —直做勻加速直線運(yùn)動

C. 物體從A運(yùn)動到B的時(shí)間是l.5 s

D. 物體從A運(yùn)動到B的過程中，產(chǎn)生的熱量為2 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，P是位于水平的粗糙桌面上的物塊。用跨過定滑輪的輕繩將P小盤相連，小盤內(nèi)有砝碼，小盤與砝碼的總質(zhì)量為m。在P運(yùn)動的過程中，若不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于P在水平方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體，下列說法正確的是（ ）

A. 拉力和摩擦力，施力物體是地球和桌面

B. 拉力和摩擦力，施力物體是繩和桌面

C. 重力mg和摩擦力，施力物體是地球和桌面

D. 重力mg和摩擦力，施力物體是繩和桌面

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動，合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1，從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2，則（ ）

A. x2 = 5x1 v2 = 3v1

B. x1 = 9x2 v2 = 5v1

C. x2 = 5x1 W2 = 8W1

D. v2 = 3v1 W2 = 9W1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示．用刻度尺量得OA=1.50cm，OB=3.40cm，OC=5.70cm，OD=8.40cm．打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為 m/s，紙帶的加速度大小為 m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動.實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材.

b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測量的點(diǎn)開始，每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖中0、1、2、…、6點(diǎn)所示.

c.測量1、2、3、…、6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記為s1、s2、s3、…、s6.

d.通過測量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻變速直線運(yùn)動.

e.分別計(jì)算出s1、s2、s3、…、s6與對應(yīng)時(shí)間的比值.

f. 以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出-t圖象.

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)：

①實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有______(填選項(xiàng)代號).

A．電壓合適的50 Hz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 　

F．重錘

②該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)在圖中已標(biāo)出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中畫出-t圖象____ .

③根據(jù)-t圖象判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v0＝_________m/s；它在斜面上運(yùn)動的加速度a＝______m/s2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A的質(zhì)量是B的2倍，在恒力F作用下，在水平面上做勻加速直線運(yùn)動．若物塊與水平面間接觸面光滑，物塊A的加速度大小為a1，物塊A、B間的相互作用力大小為N1；若物塊與水平面間接觸面粗糙，且物塊A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，物塊B的加速度大小為物塊間的相互作用力大小為N2，則以下判斷正確的是（ ）

A. a1=a2 B. a1＞a2 C. N1=N2 D. N1＞N2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：第1步：把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘跨過定滑輪相連，重錘夾后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動，如圖甲所示．

第2步：保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源，釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運(yùn)動，打出紙帶，如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示．請回答下列問題：

①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為Δt，根據(jù)紙帶求滑塊速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB＝________.

②已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號，只寫一個(gè)物理量)，合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合＝________.

③算出滑塊運(yùn)動OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v，以v2為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出v2W圖象，可知該圖象是一條________，根據(jù)圖象還可求得________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質(zhì)量為m，車后端連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，小車運(yùn)動時(shí)帶動紙帶運(yùn)動，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下小車運(yùn)動的情況。

該同學(xué)通過在小車上加減砝碼改變小車的質(zhì)量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運(yùn)動的加速度a，幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：

次

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

1.00

1.00

1.00

1.00

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

a/(ms-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

（1）實(shí)驗(yàn)中盤與砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，細(xì)繩對小車的拉力可以近似認(rèn)為等于______________________；

（2）在實(shí)驗(yàn)中為了探究小車的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，該同學(xué)采用了先保持小車質(zhì)量M不變，研究另兩個(gè)量間的關(guān)系，這種方法叫做______________；

（3）通過表中1—4列數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：_____________________________；

通過表中4—8列數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：______________________________。

(4)、在本實(shí)驗(yàn)中，用改變砝碼的辦法來改變小車的作用力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測出小車的加速度a，得出若干組F和a的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖a-F圖線，發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn)，又不是直線，原因是

_____________________

A、沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較大

B、平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太高，且小盤和砝碼的質(zhì)量較大

C、平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太低，且小盤和砝碼的質(zhì)量較大

D、平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太高，且小車質(zhì)量較大

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