水平传送带两传动轮之间的距离为L,传送带以恒定速率v水平向右传送,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不
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水平传送带两传动轮之间的距离为L,传送带以恒定速率v水平向右传送,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不
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水平传送带两传动轮之间的距离为L,传送带以恒定速率v水平向右传送,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是( )
A.
L
v
+
v
2gμ
B.
L
v
C.
2L
gμ
D.
2L
v
答案
若木块沿着传送带的运动是一直加速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ①
根据位移时间公式,有L=
1
2
a
t
2
②
由①②解得
t=
2L
μg
.故C正确.
若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ③
根据速度时间公式,有
v=at
1
④
根据速度位移公式,有
v
2
=2ax
1
⑤
匀速运动过程,有
L-x
1
=vt
2
⑥
由③④⑤⑥解得
t=t
1
+t
2
=
L
v
+
v
2gμ
.故A正确.
如果物体滑到最右端时,速度恰好增加到v,根据平均速度公式,有
L=v
平均
t=
v
2
t
故
t=
2L
v
.故D正确.
因为物块不可能一直做匀速直线运动,所以运动的时间不可能为
L
v
.故B错误.
本题选不可能的,故选B.
举一反三
在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与穿过打点计时器的纸带相连.开始时,小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动计时器,释放重物,小车在重物牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50Hz.图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段,纸带运动方向如图箭头所示.
(1)根据所+提供的纸带和数据,计算打c段纸带时小车的加速度大小为______m/s
2
(计算结果保留两位有效数字).
(2)打a段纸带时,小车的加速度大小是2.5m/s
2
,请根据加速度的情况,判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的______两点之间.
(3)若g取10m/s
2
,由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M之比为m:M=______.
题型:不详
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放在水平地面上一质量为m=2kg的质点,在水平恒定外力作用下由静止开始沿直线运动,4s内通过8m的距离,此后撤去外力,质点又运动了2s停止,质点运动过程中所受阻力大小不变,求:
(1)撤去水平恒定外力时质点的速度大小;
(2)质点运动过程中所受到的阻力大小;
(3)质点所受水平恒定外力的大小.
题型:不详
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如图所示,一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于在水平面上加速运动的小车中,加速度为α,在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的是( )
A.当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越大
B.当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大
C.当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越小
D.当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越小
题型:不详
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如图(a)为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
①平衡小车所受的阻力的操作:取下______,把木板不带滑轮的一端垫高;接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动.如果打出的纸带如图(b)所示,则应______(减小或增大)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹______为止.
②图(c)为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为______,小车的质量为______.
题型:不详
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如图所示,物块A静止在水平放置的固定木板上,若分别对A施加相互垂直的两个水平拉力F
1
和F
2
作用时(F
1
<F
2
),A将分别沿F
1
和F
2
的方向匀加速滑动,其受到的滑动摩擦力木小分别为F
f
1
和F
f
2
,其加速度大小分别为a
1
和a
2
;若从静止开始同时对P施加F
1
和F
2
,其受到的滑动摩擦力大小为F
f
3
,其加速度大小为a
3
,关于以上各物理量之间的关系,判断正确的是( )
A.a
3
=a
1
=a
2
B.a
3
>a
2
>a
1
C.F
f
3
>F
f
1
=F
f
2
D.F
f
1
=F
f
2
>F
f
3
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