【題目】如圖所示,一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶與傾角足夠長(zhǎng)的粗糙斜面平滑連接,一質(zhì)量的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小物塊以初速度從斜面底端上滑。(,,)求:
(1)小物塊以初速度沿斜面上滑的最大距離?
(2)要使物塊由斜面下滑到傳送帶上后不會(huì)從左端滑下,傳送帶至少多長(zhǎng)?
(3)若物塊不從傳送帶左端滑下,物塊從離傳送帶右側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)到再次上滑到斜面最高點(diǎn)所需時(shí)間?
【答案】(1)16m;(2)32m;(3)10.4s。
【解析】
(1)小物塊以初速度v0沿斜面上滑時(shí),以小物塊為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
代入數(shù)據(jù)解得
a1=10m/s2
設(shè)小物塊沿斜面上滑的最大距離為x1,則
-2a1x1=0-v02
代入數(shù)據(jù)解得
x1=16m
(2)物塊沿斜面下滑時(shí),由牛頓第二定律得
mgsinθ-μmgcosθ=ma2
解得
a2=2m/s2
設(shè)小物塊下滑至斜面底端時(shí)的速度為v1,則
v12=2a2x1
解得
v1=8m/s
設(shè)小物塊在傳送帶上向左滑動(dòng)時(shí)加速度大小為a3,由牛頓第二定律得
μ2mg=ma3
解得
a3=1m/s2
設(shè)物塊在傳送帶向左滑動(dòng)的最大距離為L,則
-2a3L=0-v12
解得
L=32m
故傳送帶至少32m長(zhǎng)物塊不會(huì)從傳送帶左端滑下。
(3)設(shè)物塊從傳送帶左端向右加速運(yùn)動(dòng)到和傳送帶共速運(yùn)動(dòng)的距離為x2,則
2a3x2=v2
解得
x2=8m<32m
故小物體先向右做勻加速運(yùn)動(dòng),再隨傳送帶向右做勻速運(yùn)動(dòng)。
設(shè)小物體加速至與傳送帶共速用時(shí)t1,則
v=a3t1
解得
t1=4s
設(shè)小物體勻速運(yùn)動(dòng)用時(shí)t2,則
L-x2=vt2
解得
t2=6s
設(shè)小物體由底端上滑到斜面最高點(diǎn)所時(shí)間t3,則
0=v-a1t3
解得
t3=0.4s
物塊從離傳送帶右側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)到再次上滑到斜面最高點(diǎn)所需時(shí)間
t=t1+t2+t3=10.4s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一特種電池標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻為54Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為150mA為了精確測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用了如圖所示電路。圖中R為電阻箱,阻值范圍0-9999Ω,R0是保護(hù)電阻.
(1)實(shí)驗(yàn)室中備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格, 實(shí)驗(yàn)時(shí)R0應(yīng)選用_______(填字母選項(xiàng))。
A.1Ω B.10Ω C. 50Ω D. 200Ω
(2)將上述選用的保護(hù)電阻R0接入電路,斷開開關(guān),調(diào)整電阻箱阻值,再閉合開關(guān),讀取電壓表示數(shù)U,多次重復(fù),取得數(shù)據(jù)后,作出如上圖所示圖線,則該電池電動(dòng)勢(shì)ε=________V,內(nèi)電阻r=______Ω。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為振源,由平衡位置開始上下振動(dòng),產(chǎn)生一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播,、兩點(diǎn)之間的距離為.點(diǎn)的左側(cè)為一種介質(zhì),右一側(cè)為另一種介質(zhì),波在這兩種介質(zhì)中傳播的速度之比為3:4.某時(shí)刻波正好傳到右側(cè)處,且、均在波峰位置.則( )
A.開始振動(dòng)時(shí)方向可能向下也可能向上
B.波在左側(cè)的周期比在右側(cè)時(shí)大
C.右側(cè)的波長(zhǎng)為
D.左側(cè)的波長(zhǎng)為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,空間中存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn),已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為;在B點(diǎn)的速度大小為,方向水平;A、B連線長(zhǎng)為L,連線與豎直方向的夾角為,不計(jì)粒子受到的重力,則( )
A.粒子帶負(fù)電B.
C.D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】汽車剎車過程可認(rèn)為是勻變速直線運(yùn)動(dòng),某汽車時(shí)刻開始剎車,剎車后第1s內(nèi)的位移為24m,第4s內(nèi)的位移為1m。時(shí)刻汽車的速度大小為,剎車的加速度大小a,則下列說法正確的是( )
A.a=8m/s2B.a=6m/s2
C.D.
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【題目】A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓臺(tái)上,A的質(zhì)量是2m,B、C質(zhì)量各為m;C離軸心的距離是2r,A、B離軸心距離為r,當(dāng)圓臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B、C都沒發(fā)生滑動(dòng),則A、B、C三個(gè)物體的線速度、角速度、向心加速度和向心力的大小關(guān)系正確的是( )
A.B.
C.D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度g。細(xì)繩跨過固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪,兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘。實(shí)驗(yàn)操作如下:
①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H;
②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼;
③左手將重錘2壓在地面上,保持系統(tǒng)靜止。釋放重錘2,同時(shí)右手開啟秒表,在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí),記錄下落時(shí)間;
④重復(fù)測(cè)量3次下落時(shí)間,取其平均值作為測(cè)量值t。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟④可以減小對(duì)下落時(shí)間t測(cè)量的_________(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。
(2)滑輪的摩擦阻力會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差,F(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差,可以怎么做_______?
(3)使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,并測(cè)出所用橡皮泥的質(zhì)量為. 用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量和已知量表示g,得g=_______________________。
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【題目】某村在距村莊較遠(yuǎn)的地方修建了一座小型水電站,發(fā)電機(jī)輸出功率為9 kW,輸出電壓為500 V,輸電線的總電阻為10 Ω,允許線路損耗的功率為輸出功率的4%.
(1)當(dāng)村民和村辦小企業(yè)需要220 V電壓時(shí),求所用升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各為多少?(不計(jì)變壓器的損耗)
(2)若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送,則村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率各是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】幾個(gè)水球可以擋住子彈?《國(guó)家地理頻道》用實(shí)驗(yàn)證實(shí):四個(gè)水球就足夠!已知四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿接觸點(diǎn)連線的運(yùn)動(dòng)可視為沿水平方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng),若不計(jì)水球外面薄膜的影響,子彈恰好能穿出第四個(gè)水球,則( )
A.子彈在每個(gè)水球中速度變化相同
B.子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同
C.子彈穿過每個(gè)水球的平均速度相同
D.子彈穿出第三個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等
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