如圖所示，長為L=9m的傳送帶與水平方向的傾角θ=37°，在電動機(jī)的帶動下以v=4m/s的速率沿順時針方向運(yùn)行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物體擋住，在傳送帶的A端無初速度地釋放一質(zhì)量m=1Kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體與擋板碰撞時的能量損失及碰撞時間均不計(jì)。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

①在物體從第一次由靜止開始下滑到與擋板P第一次相碰后，物體再次上升到最高點(diǎn)的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為多少？
②試求物體最終的運(yùn)動狀態(tài)以及達(dá)到該運(yùn)動狀態(tài)后電動機(jī)的輸出功率P。

（1）100.8J （2）最終物塊在P與離P 4m的范圍內(nèi)不斷做向上的加速度為2 m/s2的減速運(yùn)動和向下做加速度為2 m/s2的加速運(yùn)動  16w

解析試題分析：（1）物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，物塊相對傳送帶向下滑，物塊沿傳送帶向下加速運(yùn)動的加速度  
與P碰前的速度
物塊從A到B的時間
在此過程中物塊相對傳送帶向下位移
擋板碰撞后，以v1的速度反彈，因，物塊相對傳送帶向上滑，物塊向上做減速運(yùn)動的加速度為
物塊速度減小到與傳送帶速度相等的時間
在t2時間內(nèi)物塊向上的位移
物塊相對傳送帶向上的位移 
與傳送帶速度相等后物塊相對傳送帶向下滑，物塊向上做減速運(yùn)動的加速度
物塊速度減小到零的時間
物塊向上的位移
此過程中物塊相對傳送帶向下的位移
摩擦生熱
（2）物塊塊上升到傳送帶的最高點(diǎn)后，物塊沿傳送帶向下加速運(yùn)動，與擋板P第二次碰撣前的速度
碰后因，物塊先向上做加速度為的減速運(yùn)動，再做加速度為 的減速運(yùn)動，物塊向上的位移為
物塊與擋板第三次碰撞前的速度
在此類推經(jīng)過多次碰撞后物塊以的速度反彈，故最終物塊在P與離P 4m的范圍內(nèi)不斷做向上的加速度為2 m/s2的減速運(yùn)動和向下做加速度為2 m/s2的加速運(yùn)動，物塊的運(yùn)動達(dá)到這一穩(wěn)定狀態(tài)后，物塊對傳送帶有一與傳送帶運(yùn)動方向相反的阻力（分析過程酌情給分）

輸出功率
考點(diǎn)：相對運(yùn)動 功率

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平面上緊靠放置著等厚的長木板B、C（未粘連），它們的質(zhì)量均為M=2kg。在B木板的左端放置著質(zhì)量為m=1kg的木塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。A與B、C間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.4，B、C與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.1，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。開始整個系統(tǒng)處于靜止，現(xiàn)對A施加水平向右的恒定拉力F=6N，測得A在B、C上各滑行了1s后，從C的右端離開木板。求：⑴木板B、C的長度lB、lC；⑵若在木塊A滑上C板的瞬間撤去拉力F，木塊A從開始運(yùn)動到再次靜止經(jīng)歷的總時間t（此問答案保留3位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(10分)如圖所示，水平傳送裝置由半徑為R=m的主動輪O1和從動輪O2及平傳送帶等構(gòu)成，兩輪軸心相距L=8m，輪與傳送帶不打滑，現(xiàn)用此裝置運(yùn)送一袋面粉，已知這袋面粉與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.4，這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出。

(1)要想盡快將這袋面粉由A端送到B端(設(shè)這袋面粉初速度為零)，傳送帶的速度至少應(yīng)為多大?
(2)由于面粉的滲漏，在運(yùn)送這袋面粉的過程中會在深色傳送帶上留下白色的面粉痕跡，這袋面粉在傳送帶上留下的痕跡最長能有多長（設(shè)這袋面粉初速度仍為零）？傳送帶的速度至少應(yīng)為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=1m，質(zhì)量為M=3kg的木塊，一個質(zhì)量為m=1kg的小物體(可看作質(zhì)點(diǎn))放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）

（1）為使物體與木板不發(fā)生滑動，F(xiàn)不能超過多少？
（2）如果拉力F=10N恒定不變，求小物體離開木板時的速度大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖為一架直升機(jī)運(yùn)送沙袋。該直升機(jī)A用長度足夠長的懸索（其重力可忽略）系住一質(zhì)量m＝50kg的沙袋B。直升機(jī)A和沙袋B以 v＝10m/s的速度一起沿水平方向勻速運(yùn)動，某時刻開始將沙袋放下，在t＝5s時間內(nèi)，沙袋在豎直方向上移動的距離按y＝ t2（單位：m）的規(guī)律變化。取g=10m/s2，求：

(1)在t＝5s時間內(nèi)沙袋位移大小；
(2)在t＝5s末沙袋的速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（20分）如圖所示，AB為半徑R＝0.8m的1/4光滑圓弧軌道，下端B恰與小車右端平滑對接．小車質(zhì)量M＝3kg，車長L＝2.06 m，車上表面距地面的高度h＝0.2m．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1kg的滑塊，由軌道頂端無初速釋放，滑到B端后沖上小車．已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，當(dāng)車運(yùn)行了1.5 s時，車被地面裝置鎖定．(g＝10m/s2)試求：

(1)滑塊到達(dá)B端時，軌道對它支持力的大小；
(2)車被鎖定時，車右端距軌道B端的距離；
(3)從車開始運(yùn)動到被鎖定的過程中，滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大��；
(4)滑塊落地點(diǎn)離車左端的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示.質(zhì)量為m=10kg的物體在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下，從粗糙斜面的底消由靜止開始沿斜面運(yùn)動.斜面罔定不動.與水平地面的夾角θ=37°力F作用t1=8s后撤去.物體在斜面上繼續(xù)上滑了t2=1s后,速度減為零。(已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)求：
 
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
(2)物體沿斜面上升過程中的總位移A
(3)物塊能否返回底端，若不能說明理由；若能.計(jì)算滑回底端時速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）一物體作勻加速直線運(yùn)動，在2s內(nèi)通過的位移為6m，在緊接著的1s內(nèi)通過的位移也為6m。求物體運(yùn)動的加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，平板A長L=10m，質(zhì)量M=4kg，放在光滑的水平面上．在A上最右端放一物塊B（大小可忽略），其質(zhì)量m=2kg．已知A、B間動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)（取）．則

（1）若加在平板A上的水平恒力F=6N時，平板A與物塊B的加速度大小各為多少？
（2）若加在平板A上的水平恒力F=40N時，要使物塊B從平板A上掉下來F至少作用多長時間？

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同步練習(xí)冊答案