【題目】如圖所示,傳送帶與水平成α=37°,傳送帶A、B間距L=5.8m,傳送帶始終以4m/s速度順時針轉(zhuǎn)動,將一小物體輕輕釋放在A處,小物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ=0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(取g=10m/s2)試求:
(1)剛釋放時,小物體加速度的大?
(2)小物體從A運動到B所需時間?
【答案】
(1)解:受力分析:正交分解,
根據(jù)牛頓第二定律可知:mgsinα+μmgcosα=ma1
解得a1=gsinα+μgcosα=10m/s2
答:剛釋放時,小物體加速度的大小為10m/s2
(2)解:物塊加速到4 m/s的位移 m<L,
運動的時間
又因μ=0.5<tanα,故物塊先以a1加速,再以 m/s2
加速通過的位移為
x2=L﹣x1=5m,
根據(jù)位移時間公式可知 ,
解得:t2=1s或t2=﹣5s(舍)
經(jīng)歷的總時間為t=t1+t2=1.4s
答:小物體從A運動到B所需時間為1.4s
【解析】物體放在傳送帶上后,開始階段,傳送帶的速度大于物體的速度,傳送帶給物體一沿斜面向下的滑動摩擦力,物體由靜止開始加速下滑,當物體加速至與傳送帶速度相等時,由于μ<tanθ,物體在重力作用下將繼續(xù)加速,此后物體的速度大于傳送帶的速度,傳送帶給物體沿傳送帶向上的滑動摩擦力,但合力沿傳送帶向下,物體繼續(xù)加速下滑,綜上可知,滑動摩擦力的方向在獲得共同速度的瞬間發(fā)生了“突變”.
【考點精析】本題主要考查了滑動摩擦力和靜摩擦力的相關(guān)知識點,需要掌握滑動摩擦力:利用公式f=μF N 進行計算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解;靜摩擦力:靜摩擦力大小可在0與fmax 之間變化,一般應根據(jù)物體的運動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解才能正確解答此題.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,當小車向右加速運動時,物塊M相對于車廂靜止于豎直車廂壁上,當車的加速度增大時,則( )
A.M受靜摩擦力增大
B.物塊M對車廂壁的壓力不變
C.物塊M仍能相對于車廂壁靜止
D.M受靜摩擦力不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理興趣小組利用傳感器進行探究實驗,其實驗裝置及原理圖分別如甲、乙所示.
該裝置中,A、B為力傳感器,研究對象是質(zhì)量m=310g的金屬圓柱體G,將G放在A、B的兩探頭之間,兩探頭受到壓力的數(shù)據(jù),通過傳感器、數(shù)據(jù)采集器傳輸給計算機,數(shù)據(jù)如表1所示.
表1 圓柱體的質(zhì)量:310g
θ/° | 0 | 30 | 45 | 60 | 90 |
FA/N | 0.00 | 1.49 | 2.12 | 2.59 | 3.02 |
FB/N | 3.01 | 2.61 | 2.13 | 1.50 | 0.00 |
(1)觀察、分析數(shù)據(jù)表1,可得出:金屬圓柱體重力沿斜面向下的分力FA隨斜面傾角θ的增大而 , 垂直斜面向下的分力FB隨斜面傾角θ的增大而 .
(2)某同學發(fā)現(xiàn)兩傳感器的讀數(shù)并不是與角度的變化成正比,他猜想圓柱體所受重力及其分力間滿足某個函數(shù)關(guān)系,并根據(jù)該函數(shù)關(guān)系計算兩探頭受到壓力的理論值如表2所示(g取9.8m/s2)
表2 圓柱體的質(zhì)量:310g
θ/° | 0 | 30 | 45 | 60 | 90 |
FA/N | 0.00 | 1.52 | 2.15 | 2.63 | 3.04 |
FB/N | 3.04 | 2.63 | 2.15 | 1.52 | 0.00 |
該同學猜測的函數(shù)關(guān)系式應當分別為:FA= , FB=(用金屬圓柱體質(zhì)量m、重力加速度g、斜面傾角θ表示)
(3)在實驗中無論是分析“表1”還是“表2”的數(shù)據(jù)時,都認為傳感器的讀數(shù)都等于相應的圓柱體重力的分力,其物理學依據(jù)是(乙沿斜面方向為例);因為A傳感器的讀數(shù)等于A傳感器所受的壓力,根據(jù)此壓力大小等于圓柱體沿斜面方向所受的支持力,而根據(jù)此支持力大小等于圓柱體重力沿斜面方向的分力
(4)為了減少實驗誤差,可采取的辦法是(寫出一個即可)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標系中,第三象限里有一加速電場,一個電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子,從靜止開始經(jīng)加速電場加速后,垂直x軸從A點進入第二象限,A點到坐標原點O的距離為R。在第二象限的區(qū)域內(nèi),存在著指向O點的均勻輻射狀電場,距O點R處的電場強度大小均為E,粒子恰好能垂直y軸從P點進入第一象限。當粒子從P點運動一段距離R后,進入一圓形勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向外,磁感強度為B=,粒子在磁場中速度方向偏轉(zhuǎn)60o,粒子離開磁場區(qū)域后繼續(xù)運動,通過x軸上的Q點進入第四象限。
求:(1)加速電場的電壓U;
(2)圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積;
(3)求粒子在第一象限中運動的時間。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】實驗小組利用圖1來探究:“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”.
①實驗中使用的電火花計時器,應接電源.
A.交流4﹣﹣﹣6V B.交流220V
②在的實驗中,得到一條打點的紙帶,如圖3所示,已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,則:小車加速度的表達式為a= .
③消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后,可用小吊盤的總重力代替小車所受的拉力,則:小吊盤的m與小車總質(zhì)量M之間應滿足的關(guān)系為 .
④在實驗中,甲、乙兩位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出如圖2所示的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象分別為圖中的直線Ⅰ和直線Ⅱ,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是 .
A.實驗前甲同學沒有平衡摩擦力
B.甲同學在平衡摩擦力時把長木板的末端抬得過高了
C.實驗前乙同學沒有平衡摩擦力
D.乙同學在平衡摩擦力時,把長木板的末端抬得過高了.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在靜電場中,將一正電荷從a點移到b點,電場力做了負功,則( )
A.該電荷的電勢能一定減小B.b點的電勢一定比a點高
C.電場線方向一定從b指向aD.b點的電場強度一定比a點大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)所學知識完成填空:
(1)如圖1所示為某同學所安裝的“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學所用裝置和操作中的主要錯誤(只寫兩處)是:
①;
② .
(2)改正實驗裝置后,應先平衡小車所受的阻力,具體操作為:取下 , 把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點計時器電源,輕推小車,若發(fā)現(xiàn)小車拖著紙帶做加速運動,則應(填“增大”或“減小”)木板的傾角.反復調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點跡為止.
(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)都在坐標系中進行了標注,但尚未完成圖象(如圖2所示).請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,位于豎直側(cè)面的物體A的質(zhì)量mA=0.5kg,放在水平面上的物體B的質(zhì)量mB=1.0kg,物體B與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,輕繩和滑輪間的摩擦不計,且輕繩的OB部分水平,OA部分豎直,取g=10m/s2 . 問:
(1)若用水平力F向左拉物體B,使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運動,所需水平力是多大?
(2)若用與水平方向成37°角斜向左上的外力F′拉物體B,使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運動,則所需外力F′是多大?此過程物體B對水平面的壓力是多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于行星運動的規(guī)律,下列說法符合史實的是 ( )
A.開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上,導出了行星運動的規(guī)律
B.開普勒在第谷的天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,總結(jié)出了行星運動的規(guī)律,稱為開普勒三定律
C.開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律,找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因,并測出了引力常量
D.開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com