(20分)如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v0=4.0m/s,将质量m=1
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(20分)如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v0=4.0m/s,将质量m=1
题型:不详
难度:
来源:
(20分)如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v
0
=4.0m/s,将质量m=1kg的可看做质点的滑块无初速地放在传送带的A端.已知传送带长度L= 4.0 m,离地高度h=0.4 m,“9”字全髙H= 0.6 m,“9”字上半部分圆弧半径R="0.1" m,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s
2
,试求:
(1)滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间;
(2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力;
(3)滑块从D点抛出后的水平射程。
答案
(1)2s(2)
(3)
解析
(1)滑块在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律知μmg=ma,(2分)
解得
m/s2(1分)
加速到与传送带相同的速度所需要的时间
s(2分)
滑块的位移
,此时滑块恰好到达B端。
滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间为2s(1分)
(2)滑块由B到C过程机械能守恒,有
(2分)
在最高点C点,选向下为正方向,由牛顿第二定律得
(2分)
联立解得
N,
由牛顿第三定律得,滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小
N和方向竖直向上。(2分)
(3)滑块由C到D过程机械能守恒,有
(2分)
D点到水平面的高度
=0.8m(2分)
由平抛运动规律得
,
(2分)
解得滑块从D点抛出后的水平射程
(2分)
举一反三
(14分)如图所示,某学校趣味运动会上举行推箱子比赛。杨明同学用与水平方向成q=30°角斜向下的推力F推一个重为G=200 N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为m=0.40。求:
(1)推力F的大小;
(2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平,去推这个静止的箱子,且当作用的时间t=3 s后撤去推力,则撤去推力后箱子还能运动多长时间?
题型:不详
难度:
|
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(13分)如图所示,A、B质量分别为m
A
=1kg,m
B
=2kg,AB间用弹簧连接着。弹簧劲度系数k=100N/m。轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮。B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,B被C挡住而静止在C上。若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零。此时A处于静止且刚好没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能继续上升,不计一切摩擦且弹簧没超过弹性限度,求:(g取10m/s
2
)
(1)B刚要离开C时A的加速度;
(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的加速度和速度。
题型:不详
难度:
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一物体静止在光滑水平面上,同时受到两个方向相反的水平拉F
1
、F
2
的作用,F
l
、F
2
随位移s变化情况如图所示。则物体的动能将
A.一直变大,位移为20m时最大
B.一直变小,位移为20m时最小
C.先变大再变小,位移为10m时最大
D.先变小再变大,位移为10m时最小
题型:不详
难度:
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如图所示,两个质量分别为m
1
2kg、m
2
=3kg的物体置于光滑的水平面上,它们用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F
1
=" 30" N、F
2
= 20 N的水平拉力分别作用在m
1
、m
2
上,则( )
A.弹簧秤的示数是10N
B.弹簧秤的示数是25N
C.在突然撤去F
2
的瞬间,m
1
的加速度大小为6m/s
2
D.在突然撤去F
1
的瞬间,m
2
的加速度大小为2m/s
2
题型:不详
难度:
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如图甲所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速度释放,此时开始受到随时变化规律为F=kt的水平力作用。f、v、a和△E
p
分别表示物块所受的摩擦力、物块的速度、加速度和重力势能变化量,则图乙中能正确描述上述物理量随时间变化规律的是
题型:不详
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