如圖所示，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的水平傳送帶以速度為v=2.0m/s勻速運(yùn)行，A端上方靠近傳送帶料斗中裝有煤，打開(kāi)閥門，煤以Q=50kg/s的流量落到傳送帶上，煤與傳送帶達(dá)共同速度后被運(yùn)至B端，在運(yùn)送煤的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A．電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率為200W

B．電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率為100W

C．在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱為6.0×103J

D．在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱為1.2×104J

 

【答案】

AC

【解析】

試題分析：設(shè)足夠小的時(shí)間△t內(nèi)落到傳送帶上煤的質(zhì)量為△m，顯然Q=△m/△t；這部分煤由于摩擦力f的作用被傳送帶加速，由功能關(guān)系得：;煤塊在摩擦力作用下加速前進(jìn)，因此有：

傳送帶的位移為：s傳=vt；相對(duì)位移為：△s=s傳-s=s，由此可知煤的位移與煤和傳送帶的相對(duì)位移相同，

因此摩擦生熱為：Q＝f△s＝；傳送帶需要增加的能量分為兩部分：第一部分為煤獲得的動(dòng)能，第二部分為傳送帶克服摩擦力做功保持傳送帶速度．所以傳送帶△t內(nèi)增加的能量△E為：△E＝；功率：，由此可知A錯(cuò)誤，B正確．由前面的分析可知單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為：Q熱＝，因此一分鐘產(chǎn)生的熱量為：Q總＝Q熱t＝，故C正確，D錯(cuò)誤．

考點(diǎn)：能量守恒定律的綜合應(yīng)用。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

普通洗衣機(jī)的脫水桶以1200r/min的速度高速旋轉(zhuǎn)，為避免發(fā)生人身傷害事故，脫水機(jī)構(gòu)都裝有安全制動(dòng)系統(tǒng)．如圖所示為脫水制動(dòng)示意圖，該系統(tǒng)由脫水桶蓋板、制動(dòng)鋼絲、剎車制動(dòng)盤(pán)等組成，剎車盤(pán)與脫水筒共軸轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果打開(kāi)脫水桶蓋，則該系統(tǒng)便產(chǎn)生制動(dòng)作用．安全制動(dòng)系統(tǒng)的作用有兩個(gè)：一是將脫水電動(dòng)機(jī)的電源自動(dòng)切斷；二是剎車帶自動(dòng)緊壓在剎車盤(pán)上，使脫水桶迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)．若脫水桶的半徑為9cm，剎車盤(pán)的半徑為6cm，打開(kāi)脫水桶蓋到脫水桶停止共轉(zhuǎn)了50圈（設(shè)為均勻減速），若衣服和桶的質(zhì)量為3kg（可以認(rèn)為質(zhì)量全部分布在脫水桶桶壁上，剎車盤(pán)的質(zhì)量不計(jì)）．則：
（1）打開(kāi)脫水筒蓋的瞬間，筒壁上某點(diǎn)的線速度大小約為
11.31m/s
11.31m/s
；
（2）剎車帶上受到的摩擦力的平均值的大小約為
10.18N
10.18N
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

普通洗衣機(jī)的脫水桶以1200r/min的速度高速旋轉(zhuǎn)，為避免發(fā)生人身傷害事故，脫水機(jī)構(gòu)都裝有安全制動(dòng)系統(tǒng)．如圖所示為脫水制動(dòng)示意圖，該系統(tǒng)由脫水桶蓋板、制動(dòng)鋼絲、剎車制動(dòng)盤(pán)等組成，剎車盤(pán)與脫水筒共軸轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果打開(kāi)脫水桶蓋，則該系統(tǒng)便產(chǎn)生制動(dòng)作用．安全制動(dòng)系統(tǒng)的作用有兩個(gè)：一是將脫水電動(dòng)機(jī)的電源自動(dòng)切斷；二是剎車帶自動(dòng)緊壓在剎車盤(pán)上，使脫水桶迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)．
若脫水桶的半徑為9cm，剎車盤(pán)的半徑為6cm，打開(kāi)脫水桶蓋到脫水桶停止共轉(zhuǎn)了50圈（設(shè)為均勻減速），若衣服和桶的質(zhì)量為3kg（可以認(rèn)為質(zhì)量全部分布在脫水桶桶壁上，剎車盤(pán)的質(zhì)量不計(jì)）．試計(jì)算：
（1）打開(kāi)脫水筒蓋的瞬間，貼在脫水筒筒壁上的衣服運(yùn)動(dòng)的線速度；
（2）剎車盤(pán)邊緣上的某點(diǎn)在這一過(guò)程中的路程；
（3）剎車帶上的平均摩擦力的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2005?湖南模擬）普通洗衣機(jī)的豎直脫水桶以1200r/min的速度高速旋轉(zhuǎn)（圖中未畫(huà)出脫水桶），為避免發(fā)生人身傷害事故，脫水機(jī)構(gòu)都裝有安全制動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由脫水桶蓋板、制動(dòng)鋼絲、剎車制動(dòng)盤(pán)等組成．當(dāng)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果打開(kāi)脫水桶蓋，則該系統(tǒng)便產(chǎn)生制動(dòng)作用．安全制動(dòng)系統(tǒng)的作用有兩個(gè)：一是將脫水電動(dòng)機(jī)的電源自動(dòng)切斷；二是制動(dòng)器中的剎車帶自動(dòng)剎車盤(pán)，使脫水桶迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)．如圖所示為脫水制動(dòng)示意圖，若脫水桶的半徑為9cm（未畫(huà)出），剎車盤(pán)的半徑為6cm，打開(kāi)脫水桶蓋到脫水桶停止共轉(zhuǎn)了50圈（設(shè)為均勻減速），若衣服和桶的質(zhì)量為3kg（可以認(rèn)為質(zhì)量全部分布在脫水桶桶壁上）．計(jì)算剎車帶上的平均摩擦力的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的1/4圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑r為0.2m，在圓心O處固定一個(gè)電荷量為-1.0×10-9 C的點(diǎn)電荷．質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球，從與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)沿圓管內(nèi)由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B，到達(dá)B點(diǎn)小球剛好與圓弧沒(méi)有作用力，然后從B點(diǎn)進(jìn)入板距d=0.08m的兩平行板電容器后剛好能在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)電路中的電動(dòng)機(jī)剛好能正常工作．已知電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R的阻值為6Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.5Ω．求（取g=10m/s2，靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2）
（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）小球所帶的電荷量；
（3）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)普通洗衣機(jī)的脫水桶以n=1200r/min的速度旋轉(zhuǎn)，為避免發(fā)生人身傷害事故，脫水結(jié)構(gòu)都裝有安全制動(dòng)系統(tǒng)．該系統(tǒng)由脫水桶蓋板、制動(dòng)鋼絲、剎車制動(dòng)盤(pán)等組成．當(dāng)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果打開(kāi)脫水桶蓋板，則該系統(tǒng)將產(chǎn)生制動(dòng)作用，安全制動(dòng)系統(tǒng)有兩個(gè)作用，其一是將脫水電動(dòng)機(jī)的電源自動(dòng)切斷；其二是制動(dòng)器自動(dòng)剎緊，使脫水桶迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示為有脫水制動(dòng)示意圖．設(shè)衣服的脫水桶的總質(zhì)量為m=3kg，脫水桶的半徑為R1=9cm，剎車盤(pán)的半徑為R2=6cm，打開(kāi)脫水桶蓋板到脫水桶停止轉(zhuǎn)動(dòng)共用時(shí)間t=5s，試估算在這段時(shí)間內(nèi)脫水桶轉(zhuǎn)動(dòng)了多少圈以及剎車帶上的摩擦力f的大小．

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