【題目】如圖為一傳送帶裝置模型,斜面的傾角θ,底端經(jīng)一長度可忽略的光滑圓弧與足夠長的水平傳送帶相連接,質(zhì)量m=2kg的物體從高h=30cm的斜面上由靜止開始下滑,它與斜面的動摩擦因數(shù)μ1=0.25,與水平傳送帶的動摩擦因數(shù)μ2=0.5,物體在傳送帶上運動一段時間以后,物體又回到了斜面上,如此反復(fù)多次后最終停在斜面底端.已知傳送帶的速度恒為v=2.5m/s,tanθ=0.75,g取10m/s2.求:
(1)從物體開始下滑到第一次回到斜面的過程中,物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量;
(2)從物體開始下滑到最終停在斜面底端,物體在斜面上通過的總路程.
【答案】(1)20J;(2)1.5m.
【解析】本題考查牛頓第二定律、運動學(xué)公式以及功能關(guān)系。
(1)對物體從靜止開始到達底端的過程運用動能定理得: 代入數(shù)據(jù)得:
物體滑上傳送帶后向右做勻減速運動,由動能定理得: 解得: ,
勻減速的時間 又 ,解得:
這段時間內(nèi)皮帶的位移,這段時間內(nèi)物體和皮帶間的相對位移;
返回過程中物體做加速運動,據(jù)對稱性,返回過程的時間,物體位移大小也是,這段時間內(nèi)物體和皮帶間的相對位移為:
相對總路程是
物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量
(2)在傳送帶上摩擦力先對物體做負功,再對物體做正功,在傳送帶上摩擦力對物體做功為零,對物體運動的全過程運用動能定理得:
代入數(shù)據(jù)解得:
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【題目】下列說法中正確的是( )
A.溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志
B.物體的內(nèi)能是指物體內(nèi)所有分子動能的總和
C.溫度越高的物體,其內(nèi)能一定越大
D.物體內(nèi)能的多少,跟物體的摩爾數(shù)、溫度、狀態(tài)和體積都有關(guān)
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【題目】①如圖所示為某原子的能級圖,a、b、c這原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光,在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,測正確的是②一個中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個氘核,其核反應(yīng)方程式為 . 該反應(yīng)放出的能量為Q , 則氘核的比結(jié)合能為 .
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【題目】長L的細繩一端固定于O點,另一端系一個質(zhì)量為m的小球,將細繩在水平方向拉直,從靜止狀態(tài)釋放小球,小球運動到最低點時速度大小為v,細繩拉力為F,小球的向心加速度為a,則下列說法正確的是( 。
A. 小球質(zhì)量變?yōu)?/span>2m,其他條件不變,則小球到最低點的速度為2v
B. 小球質(zhì)量變?yōu)?/span>2m,其他條件不變,則小球到最低點時細繩拉力變?yōu)?/span>2F
C. 細繩長度變?yōu)?/span>2L,其他條件不變,小球到最低點時細繩拉力變?yōu)?/span>2F
D. 細繩長度變?yōu)?/span>2L,其他條件不變,小球到最低點時向心加速度為a
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【題目】如圖所示,斜面體置于粗糙水平面上,斜面光滑.小球被輕質(zhì)細線系住放在斜面上,細線另一端跨過定滑輪,用力拉細線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離,斜面體始終靜止.移動過程中( 。
A. 細線對小球的拉力變大 B. 斜面對小球的支持力變大
C. 斜面對地面的壓力變大 D. 地面對斜面的摩擦力變小
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【題目】如圖所示,A物體被繞過小滑輪P的細線所懸掛,B物體放在粗糙的水平桌面上;小滑輪P被一根細線系于天花板上的O點;O′是三根線的結(jié)點,bO′水平拉著B物體,cO′沿豎直方向拉著彈簧;彈簧、細線、小滑輪的重力和細線與滑輪間的摩擦力均可忽略,整個裝置處于靜止狀態(tài)。若懸掛小滑輪的細線OP上的張力是20N,取g=10m/s2,則下列說法中正確的是( )
A. 彈簧的彈力為10N
B. A物體的質(zhì)量為2kg
C. 桌面對B物體的摩擦力為10N
D. OP與水平方向的夾角為60°
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【題目】有三個相同的物體疊放在一起,置于粗糙水平地面上,物體之間不光滑,如圖所示.現(xiàn)用一水平力F作用在乙物體上,物體仍保持靜止,下列說法正確的是( 。
A.丙受到地面的摩擦力大小為F,方向水平向左
B.甲受到水平向右的摩擦力作用
C.乙對丙的摩擦力大小為F,方向水平向右
D.丙對乙的摩擦力大小為F,方向水平向右
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【題目】比薩斜塔是世界建筑史上的一大奇跡.如圖所示,已知斜塔第一層離地面的高度h1=6.8m,為了測量塔的總高度,在塔頂無初速度釋放一個小球,小球經(jīng)過第一層到達地面的時間t1=0.2s,重力加速度g取10m/s2 , 不計空氣阻力.
(1)求斜塔離地面的總高度h;
(2)求小球從塔頂落到地面過程中的平均速度.
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【題目】某人在t=0時刻時,觀察一個正在做勻加速直線運動的質(zhì)點,現(xiàn)只測出該質(zhì)點在第3s內(nèi)及第7s內(nèi)的位移,則下列說法正確的是( 。
A.不能求出任一時刻的瞬時速度
B.能求出任一時刻的瞬時速度
C.不能求出第3s末到第7s初這段時間內(nèi)的位移
D.不能求出該質(zhì)點加速度
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