【題目】如圖所示,物體從長(zhǎng)為16m,傾角為37°的斜面頂端C由靜止開始滑下,在斜面底端D用一段光滑的小圓弧滑上輸送帶AB上的A時(shí)速度的大小不變,物體與斜面、物體與輸送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,輸送帶以2m/s的速度沿逆時(shí)針方向做勻速運(yùn)動(dòng),輸送帶與水平方向的夾角也為37°,輸送帶足夠長(zhǎng),( sin37°=0.6,cos37°=0.8)g取10m/s2.求

(1)物體在輸送帶上運(yùn)動(dòng)到離A點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離;

(2)物體第一次在輸送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)物體第一次回到斜面上上升的最大高度.

【答案】(1)3.2m(2)2s(3)0.48m

【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律得,物體下滑的加速度為:

a1==gsin37°-μgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8m/s2=2m/s2

則物體滑到底端的速度為:

物體滑上傳送帶向上滑動(dòng)時(shí)的加速度為:

a2==gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2

則物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為:

(2)物體向上滑動(dòng)的時(shí)間為:,

物體返回做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為:a3=a2=10m/s2,

速度達(dá)到傳送帶速度的時(shí)間為:,

勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移為:

速度相等后繼續(xù)做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為:

a4==gsin37°﹣μgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8m/s2=2m/s2

繼續(xù)做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為:

代入數(shù)據(jù)解得:t3=1s,

t=t1+t2+t3=0.8+0.2+1s=2s

則物體到達(dá)底端的速度為:v3=v2+a4t3=2+2×1m/s=4m/s.

(3)物體返回斜面的加速度為:

a5= =gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2

則物體回到斜面上上升的位移為:,

則上升的最大高度為:h=x3sin37°=0.8×0.6m=0.48m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示,某段滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是

A. 運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B. 運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mgh

C. 運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mgh

D. 下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh

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A. 質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)的平均速度與第2 s內(nèi)的平均速度相同

B. t=2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移最大

C. 質(zhì)點(diǎn)在第2 s內(nèi)的位移與第3 s內(nèi)的位移大小相等,方向相同

D. 質(zhì)點(diǎn)在第2 s內(nèi)的加速度與第3 s內(nèi)加速度相同,且不為零

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【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度,下列說法正確的是(  )

A. 速度的大小與方向都在時(shí)刻變化

B. 速度的大小不斷發(fā)生變化,速度的方向不一定發(fā)生變化

C. 速度的方向不斷發(fā)生變化,速度的大小不一定發(fā)生變化

D. 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向

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【題目】下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中,正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)不是實(shí)際存在的物體,只是一種理想化模型 B. 只有很小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)

C. 質(zhì)點(diǎn)就是一個(gè)體積很小的球 D. 大的物體一定不能看成質(zhì)點(diǎn)

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【題目】如圖所示,擺球質(zhì)量為m,懸線的長(zhǎng)為L,把懸線拉到水平位置后放手.設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中空氣阻力F的大小不變,則下列說法正確的是 (  )

A. 重力做功為mgL

B. 繩的拉力做功為0

C. 空氣阻力F做功為-mgL

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A. 單色光a的波長(zhǎng)小于單色光b的波長(zhǎng)

B. 在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度

C. 單色光a通過玻璃磚所需的時(shí)間大于單色光b通過玻璃磚所需的時(shí)間

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