如图所示,传送带以速度v做匀速运动.质量为m的小物体无初速度放在传送带上的A端,经一段时间被传送带运到B端,到达B端之前已和传送带保持相对静止.关于上述过程,下
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如图所示,传送带以速度v做匀速运动.质量为m的小物体无初速度放在传送带上的A端,经一段时间被传送带运到B端,到达B端之前已和传送带保持相对静止.关于上述过程,下
题型:不详
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如图所示,传送带以速度v做匀速运动.质量为m的小物体无初速度放在传送带上的A端,经一段时间被传送带运到B端,到达B端之前已和传送带保持相对静止.关于上述过程,下列说法中正确的是( )
A.传送带对物体做功为
1
2
m
v
2
B.传送带克服滑动摩擦力做功
1
2
m
v
2
C.传送带与物体间因摩擦而产生的热量为
1
2
m
v
2
D.由于传送该物体,电动机多消耗的能量为
1
2
m
v
2
答案
A、物体受重力支持力和摩擦力,根据动能定理,传送带对物体做的功等于动能的增加量,即
1
2
mv
2
,故A正确;
B、根据动能定理得:摩擦力对物体做功大小为
1
2
mv
2
.在物体匀加速运动的过程中,由于传送带的位移大于物体的位移,则传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对物体做功,所以传送带克服摩擦力做的功大于
1
2
mv
2
.故B错误;
C、在传送物体过程产生的热量等于滑动摩擦力与相对路程的乘积,即Q=f•△x;
假设加速时间为t,物体的位移为x
1
=
1
2
vt,传送带的位移为x
2
=vt;根据动能定理,有f•x
1
=
1
2
mv
2
,故热量Q=f•△x=
1
2
mv
2
,故C正确;
D、电动机由于传送物体多消耗的能量等于物体动能增加量和摩擦产生的内能的和,故大于
1
2
mv
2
,故D错误;
故选:AC.
举一反三
质量m=2kg的物块自斜面底端A以初速度v
0
=10m/s沿足够长的固定斜面向上滑行,经时间t=1s速度减为零.已知斜面的倾角θ=37°,重力加速度g取10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8.试求:
(1)物块上滑过程中加速度的大小;
(2)物块上滑过程中克服摩擦力做的功;
(3)物块回到底端A时的动能.
题型:不详
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如图,倾角为θ的粗糙斜面的底端有一凹形小滑块,在底端竖直线上离底端高度为H处有一个小球,小球以一定的水平速度v
0
抛出.
(1)要使小球垂直打在斜面上,试推导小球离斜面底端的高度H与小球速度v
0
之间的关系.
(2)若斜面倾角θ=37°,凹形小滑块的质量m=1kg,小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25.现小滑块以某一初速度从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方的小球以初速度3m/s水平抛出,经过一段时间,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中.求小滑块运动的时间和小滑块的动能变化量.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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如图,一倾角为θ=30°的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接且静止在斜面上.现用外力沿斜面向下缓慢推动物块B,当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力,释放物块B.已知物块A、B的质量分别为5kg和10kg,弹簧的弹性势能的表达式为
E
P
=
1
2
k
x
2
,其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m,x为弹簧的形变量,g=10m/s
2
.求
(1)撤掉外力时,物块B的加速度大小;
(2)外力在推动物块B的过程中所做的功;
(3)试判断物块A能否离开挡板M?若A能离开挡板M,求出物块A刚离开挡板M时,物块B的动能;若A不能离开挡板M,求出物块A与挡板M之间的最小作用力.
题型:不详
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在半径为R=12000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图.竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成,将质量为m=0.1kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙,求:
(1)圆轨道的半径;
(2)该星球表面的重力加速度大小;
(3)该星球的第一宇宙速度.
题型:不详
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如图(甲)所示,质量m=0.5kg,初速度υ
0
=10m/s的物体,受到一个与初速方向相反的外力F的作用,沿粗糙的水平面滑动,经3s撤去外力,直到物体停止,整个过程物体的υ-t图象如图(乙)所示,g取10m/s
2
,则下列判断正确的是( )
A.物体与地面间的动摩擦因数为0.2
B.0~2s内F做的功为8J
C.0~7s内物体由于摩擦产生的热量为22.5J
D.0~7s内物体滑行的总位移为29m
题型:不详
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