【題目】如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持的速率順時(shí)針運(yùn)行�，F(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件（可看為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時(shí)間t=1.9s，工件被傳送到h=1.5m的高處，取. 求：

（1）工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。

【答案】（1）,(2)230J

【解析】（1）由題圖得皮帶長為： ．
工件速度達(dá)到v0之前，做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為：

達(dá)到v0之后做勻速運(yùn)動(dòng)的位移為：s-s1=v0（t-t1），
聯(lián)立兩式，解得加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t1=0.8s，
加速運(yùn)動(dòng)位移為：s1=×0.8m=0.8m，
所以加速度為： ．
由牛頓第二定律，有：f-mgsinθ=ma，
解得摩擦力為：f=mgsinθ+ma＝100×+10×2.5N=75N
動(dòng)摩擦因數(shù)

（2）在時(shí)間t1內(nèi)，皮帶運(yùn)動(dòng)位移為：s=v0t=1.6m．
在時(shí)間t1內(nèi)，工件相對皮帶位移為：sr=s-s1=0.8m．
在時(shí)間t1內(nèi)，摩擦發(fā)熱為：Q=fsr=75×0.8J=60J，
工件獲得的動(dòng)能為：Ek=mv02=×10×4J=20J，
工件增加的勢能為：Ep=mgh=100×1.5=150J，
所以電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為：E=Q+Ek+Ep=230J．

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1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正確的操作方法是把長木板右端墊高，在不掛重物且_____（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A．計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

（2）接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖2所示，實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，拉力對小車做的功 ，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________。

（3）以 為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的 圖像。由此圖像可以探究動(dòng)能定理，并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映 關(guān)系的是_____________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示的裝置，可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系．水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力，再進(jìn)行后面的操作，并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s．

（1）該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量 （填“需要”或“不需要”）

（2）實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d，如圖2所示，d= mm

（3）某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則對該小車實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證 的表達(dá)式是 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩端開口、粗細(xì)均勻的長直U形玻璃管內(nèi)由兩段水銀柱封閉著長度為15cm的空氣柱,氣體溫度為300K時(shí),空氣柱在U形管的左側(cè). 已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg.

①若保持氣體的溫度不變,從左側(cè)開口處緩慢地注入25cm長的水銀柱,管內(nèi)的空氣柱長為多少?

②為了使空氣柱的長度恢復(fù)到15cm,且回到原位置,可以向U形管內(nèi)再注入一些水銀,并改變氣體的溫度,應(yīng)從哪一側(cè)注入長度為多少的水銀柱?氣體的溫度變?yōu)槎嗌?/span>?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：

電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻Rv1=10kΩ）

電壓表：V2（量程15V，內(nèi)阻Rv2=50kΩ）

電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω）

電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍0～10Ω，額定電流2A）R2（阻值范圍0～1000Ω，額定電流1A）

定值電阻：R3=0.5Ω R4=10Ω

①為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 （填寫器材的符號(hào)）．

該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所給的兩個(gè)電流表的量程均不符合要求，他將電流表G進(jìn)行改裝，電流表G應(yīng)與定值電阻 并聯(lián)，改裝后的電流表對應(yīng)的量程是 A．

②在如圖所示的虛線框內(nèi)，畫出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)連線時(shí)依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理圖．

③電流表G改裝后其表盤沒有來得及重新刻度，該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理測得數(shù)據(jù)，以電流表G的讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V的讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢E= V （結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r= Ω （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心在O點(diǎn)，半徑為r，內(nèi)壁光滑，A、B兩點(diǎn)分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．該區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)(電荷量不變)，經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角θ＝60°，重力加速度為g．求：

(1)小球受到的電場力的大��；

(2)小球在A點(diǎn)的速度v0多大時(shí)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=22：5，電阻R1=R2=25Ω，D為理想二極管，原線圈接U=220sin100πt（V）的交流電．則（　　）

A. 交流電的頻率為100Hz

B. 通過R1的電流為

C. 通過R2的電流為

D. 變壓器的輸入功率為200W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)英國人曾提出“人造天梯”的設(shè)想：在地球赤道正上方豎起一根足夠長的“繩”，使“繩”隨著地球同步自轉(zhuǎn)，只要這根繩足夠長，就不會(huì)墜落，可供人們沿繩攀登上天，即為“人造天梯”。某研究小組用如圖所示模型探討“天梯”的可能性，他們在“天梯”上離地心高于、等于和低于同步衛(wèi)星高度處各取一小段，其質(zhì)量分別為m1、m0和m2。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R。以下是研究小組分析論證，正確的是

A. 建“人造天梯”的設(shè)想從理論上是可行的，只要“人造天梯”的高度大于某一確定高度便能直立赤道上空供人們攀登

B. “人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段(m0)，其所需向心力為m0(R+r0)ω2

C. “人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段(m2)，其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力，將有遠(yuǎn)離地心向上飄升趨勢

D. 大量觀察已證實(shí)地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小。若只考慮地球自轉(zhuǎn)因素影響，現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”，若干年后“人造天梯”將會(huì)遠(yuǎn)離地心向上飄升

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖電路中，E為電源電動(dòng)勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表V、A1、A2的示數(shù)分別為U、I1、I2�，F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是 ( )

A. U增大，I1增大，I2減小

B. U減小，I1增大，I2增大

C. I1變化量的絕對值小于I2變化量的絕對值

D. U變化量的絕對值小于電源內(nèi)電壓變化量的絕對值

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案