(14分) 如圖為一水平傳送帶裝置的示意圖。緊繃的傳送帶AB 始終保持 v0=5m/s的恒定速率運行，AB間的距離L為8m。將一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上距A點2m處的P點，小物塊隨傳送帶運動到B點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)該圓軌道的半徑r
(2)要使小物塊能第一次滑上圓形軌道到達M點，M點為圓軌道右半側(cè)上的點，該點高出B點0.25 m，且小物塊在圓形軌道上不脫離軌道，求小物塊放上傳送帶時距離A點的位置范圍。

（1） （2）

解析試題分析：（1）小物塊在傳送帶上勻加速運動的加速度 
小物塊與傳送帶共速時，所用的時間
運動的位移＜L－2=6m（2分）
故小物塊與傳送帶達到相同速度后以的速度勻速運動到B，然后沖上光滑圓弧軌道恰好到達N點，故有：（1分）
由機械能守恒定律得（2分）
解得（1分）
（2）設在距A點x1處將小物塊輕放在傳送帶上，恰能到達圓心右側(cè)的M點，由能量守恒得：
       代入數(shù)據(jù)解得（2分）
設在距A點x2處將小物塊輕放在傳送帶上，恰能到達右側(cè)圓心高度，由能量守恒得：
   代入數(shù)據(jù)解得（2分）
則：能到達圓心右側(cè)的M點，物塊放在傳送帶上距A點的距離范圍；（1分）
同理，只要過最高點N同樣也能過圓心右側(cè)的M點，由(1)可知（1分）
則：。（1分）
故小物塊放在傳送帶上放在傳送帶上距A點的距離范圍為：
（1分）
考點：圓周運動 功能關系

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分） 一質(zhì)量為60kg的跳傘運動員做低空跳傘表演，他在離地面224 m高處，由靜止開始在豎直方向做自由落體運動．一段時間后，立即打開降落傘，以12.5 m/s2的平均加速度勻減速下降，為了運動員的安全，要求運動員落地速度最大不得超過5 m/s（取g＝10 m/s2），求：
（1）運動員展開傘時，離地面高度至少為多少？
（2）運動員展開傘后，所受到的阻力為多少？
（3）運動員在空中的最短時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）在2014年索契冬奧會上，奧地利選手梅耶耳力戰(zhàn)群雄，最終奪得男子高山滑雪冠軍。假設滑雪賽道可簡化為傾角為θ=30°，高度為h=945m的斜面，運動員的質(zhì)量為m=60kg，比賽中他由靜止從斜面最高點開始滑下，滑到斜面底端時的速度v=30m/s，該過程中運動員的運動可看作勻加速直線運動（g取10m/s2）求：

（1）整個過程運動時間；
（2）運動過程中所受的平均阻力（結果保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，質(zhì)量M = 4.0kg的木板長L =" 2.0" m，靜止在水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.05。木板水平上表面左端靜置質(zhì)量m =" 2.0" kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），小滑塊與板間的動摩擦因數(shù)為μ2 = 0.2。從某時刻開始，用F="5.0" N的水平力一直向右拉滑塊，直至滑塊滑離木板。設木板與地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g ="10" m/s2。試求：

（1）此過程中木板的位移大小。
（2）滑塊離開木板時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）F1是英文Formula One的縮寫，即一級方程式賽車，是僅次于奧運會和世界杯的世界第三大賽事。F1 賽車的變速系統(tǒng)非常強勁，從時速0加速到108 km/h僅需2.4s，此時加速度為10m/s2，時速為216km/h時的加速度為3m/s2，從時速為0加速到216 km/h再急停到0只需12.15s。假定F1 賽車加速時的加速度隨時間的變化關系為：a =a0-2t，急停時的加速度大小恒為9.6 m/s2。上海F1賽道全長約5.5km，彎道最小半徑：R=8.80m，最大半徑：R=120.55m，設計最高時速327公里，比賽要求選手跑完56圈決出勝負。完成以下幾個問題（計算結果保留三位有效數(shù)字）。
（1）若某車手平均速率為220km/h，則跑完全程用多長時間？
（2）若車手某次以90km/h的速率通過半徑為8.80m的彎道，求賽車的向心加速度。
（3）由題目條件求出該F1 賽車的最大加速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）質(zhì)量為0.1 kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為，取="10" , 求：

（1）彈性球受到的空氣阻力的大�。�
（2）彈性球第一次碰撞后反彈的高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）、如圖所示，在大小為30N的水平外力F作用下，質(zhì)量為10kg的木箱恰能維持作勻速直線運動，現(xiàn)木箱靜止在水平地面上，用大小為60N的水平外力F作用在木箱上，經(jīng)6s后，將F的方向改為與原來相反，大小不變，繼續(xù)作用2s。求這8s內(nèi)木箱的位移。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）表演“頂桿”雜技時，一個人站在地上（稱為“底人”）肩上扛一長L=6m，質(zhì)量m1=15kg的豎直竹竿，一質(zhì)量m2=45kg的演員（可當質(zhì)點處理）在竿頂從靜止開始先勻加速下滑、再勻減速下滑，加速下滑的時間為t1=2s，減速下滑的時間為t2=1s，演員恰從桿頂滑至桿底部（g=10m/s2）。求：
（1）演員下滑過程中的最大速度vm？
（2）演員在減速下滑過程中“底”人對竹竿的支持力F？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，為一傳送貨物的傳送帶abc，傳送帶的ab部分與水平面夾角=37°，bc部分與水平面夾角=53°，ab部分長為4.7m，bc部分長為7.5m。一個質(zhì)量為m=1kg的物體A(可視為質(zhì)點)與傳送帶的動摩擦因數(shù)=0.8。傳送帶沿順時針方向以速率ν=1m／s勻速轉(zhuǎn)動．若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c處，此過程中物體A不會脫離傳送帶。(sin 37°=0.6，sin 53°=0.8，g=10m／)求物體A從a處被傳送到c處所用的時間。

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