【題目】某電視娛樂節(jié)目裝置可簡(jiǎn)化為如圖所示模型.傾角θ=37°的斜面底端與水平傳送帶平滑接觸,傳送帶BC長(zhǎng)L=6m,始終以v0=6m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng).將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物塊由距斜面底端高度h1=5.4m的A點(diǎn)靜止滑下,物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變.物塊與斜面、物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.5、μ2=0.2,傳送帶上表面距地面的高度H=5m,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
⑴求物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間;
⑵若把物塊從距斜面底端高度h2=2.4m處?kù)o止釋放,求物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離;
⑶求物塊距斜面底端高度滿足什么條件時(shí),將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點(diǎn)D.
【答案】 ⑴4s;⑵6m;⑶1.8m≤h≤9.0m
【解析】
試題(1)A到B過(guò)程:根據(jù)牛頓第二定律 mgsinθ﹣μ1mgcosθ=ma1
,
代入數(shù)據(jù)解得,t1=3s.
所以滑到B點(diǎn)的速度:vB=a1t1=2×3m/s=6m/s,
物塊在傳送帶上勻速運(yùn)動(dòng)到C,
所以物塊由A到C的時(shí)間:t=t1+t2=3s+1s=4s
(2)斜面上由根據(jù)動(dòng)能定理.
解得v=4m/s<6m/s,
設(shè)物塊在傳送帶先做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)v0,運(yùn)動(dòng)位移為x,則:,
,
x=5m<6m
所以物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后和皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng),離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)
s=v0t0,H=
解得 s=6m.
(3)因物塊每次均拋到同一點(diǎn)D,由平拋知識(shí)知:物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度必須有vC=v0
①當(dāng)離傳送帶高度為h3時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻加速運(yùn)動(dòng),則:
,
解得h3=1.8m
②當(dāng)離傳送帶高度為h4時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻減速運(yùn)動(dòng),
h4=9.0m
所以當(dāng)離傳送帶高度在1.8m~9.0m的范圍內(nèi)均能滿足要求
即1.8m≤h≤9.0m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物理學(xué)中有些問(wèn)題的結(jié)論不一定必須通過(guò)計(jì)算才能驗(yàn)證,有時(shí)只需通過(guò)一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確。如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸的半徑分別為R1和R2的圓環(huán),兩圓環(huán)上的電荷量均為q (q>0 ),而且電荷均勻分布。兩圓環(huán)的圓心O1和O2相距為2a,連線的中點(diǎn)為O,軸線上的A點(diǎn)在O點(diǎn)右側(cè)與O點(diǎn)相距為(r<a),試分析判斷下列關(guān)于A點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小E的表達(dá)式正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】如圖是某同學(xué)為頸椎病人設(shè)計(jì)的一個(gè)牽引裝置的示意圖,一根繩繞過(guò)兩個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪后各掛著一個(gè)相同的重物,與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的頸椎(圖中是用手指代替頸椎做實(shí)驗(yàn)),整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi).如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )
A. 只增加繩的長(zhǎng)度 B. 只增加重物的重量
C. 只將手指向下移動(dòng) D. 只將手指向上移動(dòng)
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【題目】某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500 N/m。如圖甲所示,用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長(zhǎng)1.00 cm不變的條件下。
(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°,彈簧秤a的讀數(shù)是______N(圖乙中所示),則彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N。
(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°,保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變,減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角,則彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)。
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【題目】如圖所示,輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上,另一端點(diǎn)在O位置。質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度從斜面的頂端P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng),與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后,A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后,恰好回到P點(diǎn)。已知OP的距離為,物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,斜面傾角為,重力加速度為g求:
(1)O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離
(2)彈簧在最低點(diǎn)O′處的彈性勢(shì)能 ;
(3)在輕彈簧旁邊并排放置另一根與之完全相同的彈簧,一端與擋板固定。若將另一個(gè)與A材料相同的物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩根彈簧右端拴接,設(shè)B的質(zhì)量為,將A與B并排在一起,使兩根彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置,然后從靜止釋放,若A離開B后A最終未沖出斜面,求需滿足的條件?
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B. 大量處于能級(jí)的電子向低能級(jí)躍遷時(shí)可放出種頻率的光子
C. 從能級(jí)躍遷到能級(jí),電子的電勢(shì)能增大
D. 從能級(jí)躍遷到能級(jí)時(shí)輻射的光子可以使逸出功為的金屬發(fā)生光電效應(yīng)
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A. 皮帶對(duì)物塊所做的功為
B. 物塊對(duì)皮帶所做的功為
C. 物塊與皮帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為
D. 由于傳送該物塊電動(dòng)機(jī)需要多做的功為
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