【題目】如圖所示，一傳送帶與水平面的夾角為30°，以v0=2m/s的初速度按圖示方向勻加速1s后再做勻速運(yùn)動(dòng)，加速時(shí)的加速度為1m/s2 ． 現(xiàn)將一質(zhì)量為10kg的質(zhì)點(diǎn)小工件輕放于傳送帶底端皮帶，經(jīng)一段時(shí)間后送到高2m的平臺(tái)上，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ= ，取g=10m/s2 ． 求：電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能．

【答案】解：設(shè)工件向上運(yùn)動(dòng)的距離x時(shí)，速度達(dá)到傳送帶的速度v，由動(dòng)能定理可知，此過(guò)程中有重力和摩擦力對(duì)工件做功：

代入數(shù)據(jù)可解得：x= =1.8m

故工件未達(dá)到平臺(tái)時(shí)，速度已達(dá)到v，

所以在此過(guò)程中，工件動(dòng)能的增量為： =45J

勢(shì)能的增加量為：△Ep=mgh=10×10×2J=200J

工件在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的工件的位移：x= = =1.8m

傳送帶的位移為：x′=vt

所以可知，x′=3.6m

所以在皮帶上滑過(guò)程中由于滑動(dòng)摩擦力做功而增加的內(nèi)能：Q=μmgcosθ（x′﹣x）=135J

根據(jù)能量守恒定律知，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為：E=△Ek+△Ep+Q=45J+200J+135J=380J

答：電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能為380J


【解析】本題的關(guān)鍵是根據(jù)能量守恒定律，多消耗的電能應(yīng)是煤塊增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和．關(guān)鍵是物體由底端運(yùn)送到平臺(tái)上需要經(jīng)過(guò)勻加速和勻速兩個(gè)過(guò)程需要分過(guò)程分析．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插人光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = k，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電的小球以初速度v0 從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

A. 小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)

B. 小球做變加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大

D. 小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一固定斜面傾角為30°，一質(zhì)量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小等于重力加速度的大小g．物塊上升的最大高度為H，則此過(guò)程中，物塊的（ ）

A.動(dòng)能損失了2mgH
B.動(dòng)能損失了mgH
C.機(jī)械能損失了mgH
D.機(jī)械能損失了

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步，關(guān)于物理學(xué)中運(yùn)動(dòng)與力的發(fā)展過(guò)程和研究方法的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念

B. 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究方法的核心是：把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）結(jié)合起來(lái)，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法

C. 牛頓三條運(yùn)動(dòng)定律是研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基石，牛頓的三條運(yùn)動(dòng)定律都能通過(guò)現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證

D. 力的單位“N”是基本單位，加速度的單位“”是導(dǎo)出單位

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒．在導(dǎo)體棒中通以電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是

A. ，方向垂直斜面向上

B. ，方向垂直斜面向下

C. ，方向豎直向下

D. ，方向豎直向上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的豎直平面內(nèi)，物體A和帶正電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接，分別靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上，輕繩與對(duì)應(yīng)平面平行．勁度系數(shù)K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點(diǎn)，一端用另一輕繩穿過(guò)固定的光滑小環(huán)D與A相連，彈簧處于原長(zhǎng)，輕繩恰好拉直，DM垂直于斜面．水平面處于場(chǎng)強(qiáng)E=5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．已知A、B的質(zhì)量分別為mA=0.1kg和mB=0.2kg，B所帶電荷量q=+4×l0﹣6C．設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦，繩不可伸長(zhǎng)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，B電量不變．取g=lOm/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）求B所受靜摩擦力的大小；
（2）現(xiàn)對(duì)A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6m/s2開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．A從M到N的過(guò)程中，B的電勢(shì)能增加了△Ep=0.06J．已知DN沿豎直方向，B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4．求A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于功率的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）
A.功率是反映做功快慢的物理量
B.據(jù)公式P= ，求出的是力F在t時(shí)間內(nèi)做功的平均功率
C.據(jù)公式P=Fv可知，汽車的運(yùn)動(dòng)速率增大，牽引力一定減小
D.據(jù)公式P=Fvcosα，若知道運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的速度大小，該時(shí)刻作用力F的大小以及二者之間的夾角．便可求出該段時(shí)間內(nèi)F做功的功率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)發(fā)現(xiàn)扔飛鏢的游戲中有平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．如右圖所示，他用三支飛鏢對(duì)準(zhǔn)前方豎直放置的靶上一點(diǎn)A，并從O點(diǎn)水平扔出，已知O與A在同一高度，忽略空氣阻力，三支飛鏢的水平初速度分別是V1、V2、V3 ， 飛鏢打在圓靶上的位置分別是B、C、D，現(xiàn)量出各點(diǎn)的長(zhǎng)度關(guān)系為：AB：BC：CD=1：8：16，則V1：V2：V3為 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一條沿順時(shí)針?lè)较騽蛩賯魉偷膫魉蛶�，恒定速�?/span>v=4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可視作質(zhì)點(diǎn)），與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=10N，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小物塊上到了離地面高為h=2.4m的平臺(tái)上．已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．問(wèn)：

（1）物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間？

（2）若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F，計(jì)算小物塊還需經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開傳送帶以及離開時(shí)的速度？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案