【題目】如圖為皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺(tái)傾斜，傳送帶與水平面的傾角，C、D兩端相距4.45m，B、C相距很近，水平部分AB以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為10kg的一袋大米輕輕放在A端，到達(dá)B端后，米袋速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5．（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s2）求：

(1)若CD部分不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋由傳送帶帶動(dòng)所能沿斜面上升的最大距離；

(2) 若要米袋能被送到D端，求CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿(mǎn)足的條件及米袋從C端到D端所用時(shí)間的取值范圍．

【答案】（1）1.25m；（2）

【解析】本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律在傳送帶模型中的應(yīng)用。

(1) 米袋在AB上加速時(shí)的加速度

米袋的速度達(dá)到時(shí)，滑行的距離

因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度. 若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)米袋在CD上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，由牛頓第二定律得

代入數(shù)據(jù)得

所以能滑上的最大距離

(2)設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為 時(shí)米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)（即米袋到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度恰好為零），

則米袋速度減為之前的加速度為

米袋速度小于至減為零前的加速度為：

由，代入數(shù)據(jù)解得

即要把米袋送到D點(diǎn)，CD部分的速度

米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時(shí)間為

若CD部分傳送帶的速度較大，使米袋沿CD上滑時(shí)所受摩擦力一直沿皮帶向上，則所用時(shí)間最短，此種情況米袋加速度一直為

由得

米袋從C端到D端所用時(shí)間的取值范圍為

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，在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿(mǎn)足曲線(xiàn)方程 ，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2 ， 其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω．現(xiàn)有一足夠長(zhǎng)、質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下，以v=3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì)，g取10m/s2 ．
求：

（1）金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的最大值；
（2）外力F的最大值；
（3）金屬棒MN滑過(guò)導(dǎo)軌OC段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】轉(zhuǎn)筆（Pen Spinning）是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)，如圖所示．轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛(ài)，其中也包含了許多的物理知識(shí)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識(shí)的敘述正確的是（　�。�

A.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大
B.筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由萬(wàn)有引力提供的
C.若該同學(xué)使用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)被甩走
D.若該同學(xué)使用的是金屬筆桿，且考慮地磁場(chǎng)的影響，由于筆桿中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此金屬筆桿兩端一定不會(huì)形成電勢(shì)差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E（內(nèi)阻不可忽略），線(xiàn)圈L的電阻不計(jì)．以下判斷正確的是（　�。�

A.閉合S穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為E
B.閉合S穩(wěn)定后，電容器的a極板帶負(fù)電
C.斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)R1的電流方向向右
D.斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)R2的電流方向向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體固定不動(dòng)，一輕質(zhì)彈簧沿光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上．分兩次將質(zhì)量為m1、m2（m2＞m1）的兩物塊從斜面上不同位置靜止釋放，兩次運(yùn)動(dòng)中彈簧的最大壓縮量相同（彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)）．物塊從開(kāi)始釋放到速度第一次減為零的過(guò)程，則（　�。�

A.m1開(kāi)始釋放的高度高
B.m1的重力勢(shì)能變化量大
C.m2的最大速度小
D.m2的最大加速度小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】核能是一種高效的能源．

①核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏．核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障，燃料包殼，壓力殼和安全殼（見(jiàn)圖甲）．結(jié)合圖乙可知．安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是
②丙是用來(lái)檢測(cè)工作人員受到輻射情況的胸章，通過(guò)照相底片被射線(xiàn)感光的區(qū)域．可以判斷工作人員受到何種輻射．當(dāng)胸章上l mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)．結(jié)合圖乙分析工作人員一定受到了射線(xiàn)的輻射．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案：使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出，第二次、第三次…操作時(shí)分別改用2根、3根、…同樣的橡皮筋將小物塊彈出．測(cè)出小物塊被彈出時(shí)速度，然后找到牽引力對(duì)小物塊做的功與小物塊速度的關(guān)系．

（1）要測(cè)得小物塊被彈出后的水平速度，需要測(cè)量哪些物理量：　 　（填正確答案標(biāo)號(hào)，g已知）．
A.小物塊的質(zhì)量m
B.橡皮筋的原長(zhǎng)x
C.橡皮筋的伸長(zhǎng)量△x
D.桌面到地面的高度h
E.小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L
（2）用測(cè)量的物理量表示獲得速度大小的表達(dá)式
（3）能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對(duì)小物塊做功整數(shù)倍變化的是　
A.增加相同橡皮盤(pán)的條數(shù)，使小物塊每次從同位置釋放
B.橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的伸長(zhǎng)量依次加倍
C.橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的長(zhǎng)度依次加倍
D.釋放小物塊的位置等間距的變化
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出W﹣v2的圖象如圖乙所示，圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn)的原因是 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑為R的半圓形玻璃磚截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，光線(xiàn)a沿半徑方向進(jìn)入玻璃后恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射，光線(xiàn)b平行于光線(xiàn)a，從最高點(diǎn)進(jìn)入玻璃后折射到MN上的D點(diǎn)，已知光線(xiàn)a與MN的夾角為60°，求：

（1）玻璃的折射率n為多少？
（2）OD的長(zhǎng)度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列火車(chē)進(jìn)站前先關(guān)閉氣閥（動(dòng)力系統(tǒng)），讓車(chē)滑行，滑行了300m時(shí)，速度恰為關(guān)閉氣閥時(shí)速度的一半，此后，又繼續(xù)滑行了20s，停止在車(chē)站，設(shè)火車(chē)在滑行過(guò)程中加速度始終保持不變，試求：
（Ⅰ）火車(chē)從關(guān)閉氣閥到停止滑行時(shí)，滑行的總距離．
（Ⅱ）火車(chē)滑行的加速度大�。�
（Ⅲ）火車(chē)關(guān)閉氣閥時(shí)的瞬時(shí)速度大小．

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