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    如图1中，倾角α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长L=5m，将质量m=1kg的物体放在A点，经t=2.9s到达B点，求物体和皮带间的摩擦力，并在图2中画出f-t图象（设沿传送带向上为正方向，g取10m/s2）．

    解：设物体一直沿传送带加速，其最大速度为传送带速度v=2m/s．
    由运动学公式得其位移：s==2.9m
    因为小于皮带长度5m，所以不可能一直加速，当达到传送带速度时，共同匀速运动．
    设物体加速运动时间为t1，匀速运动时间为t2，由运动情况分析有：
    t1+t2=t
    将L=5m，t=2.9s代入解得：t1=0.8s，t2=2.1s
    在0～0.8s，是加速段：
    受力分析如图

    由牛顿定律有：f-mgsinθ=ma
    解得：f=7.5N，方向沿斜面向上
    在0.8～2.9s，是匀速段，有f=mgsinθ=5N，方向沿斜面向上．
    f-t图线如图所示．

    答：0～0.8s，物体和皮带间是滑动摩擦力为7.5N，方向沿斜面向上．
    0.8～2.9s，物体与皮带间是静摩擦力大小5N，方向沿斜面向上．
    f-t图线如图所示．
    分析：首先解出物体做匀加速运动的时间，以后物体做匀速直线运动；物体受到重力、支持力、和摩擦力的作用，合力沿斜面向上是物体加速运动，合力为零时物体匀速．
    点评：在传送带上运动的物体一定要注意：物体何时、经过多少位移达到共同速度．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间．与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．
    （1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受的合外力，操作中必须满足
    小车与滑轮间的细绳与长木板平行
    小车与滑轮间的细绳与长木板平行
    ；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足
    沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
    沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
    ；实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t．改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是
    C
    C


    （2）如图2抬高长木板的左端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和计时器的示数t．改变木板倾角，测得多组数据，得到的F-
    1t2
    的图线如图3所示．实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为
    0.54kg?m
    0.54kg?m
    （保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦能忽略，如图3所示测得图线斜率将
    不变
    不变
    （填“变大”、“变小”或“不变”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图1所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：

    （1）当M与m的大小关系满足：M
    ＞＞
    ＞＞
    m（填“＞＞”或“＜＜”）时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．
    （2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究小车的加速度与质量的关系，以下做法正确的是：
    B
    B
    ．
    A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
    B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
    C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源
    D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式 a=mg/M求出．
    （3）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究小车的加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某位同学得到的a-F关系如图2所示（a是小车的加速度．F是细线作用于小车的拉力）．其原因是
    平衡摩擦力时长木板的倾角过大．
    平衡摩擦力时长木板的倾角过大．
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室已组装了一套如图1所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台，天平、导线、复写纸、纸带、细沙若干．
    （1）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，可以改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力．简要说明你平衡摩擦力的方法．
    将连接打点计时器的木板一端垫一薄木片而使木板有一倾角，改变木板的倾角，轻推小车，直到小车能做匀速运动为止
    将连接打点计时器的木板一端垫一薄木片而使木板有一倾角，改变木板的倾角，轻推小车，直到小车能做匀速运动为止
    ．
    （2）还需要的实验器材是
    刻度尺
    刻度尺
    ．
    （3）假设用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时已完成了平衡摩擦力的操作．在沙桶中放适量的沙进行实验，且已知小车的质量为M，沙和沙桶的总质量为m（M远大于m），若挑选一条点迹清晰的纸带如图2所示，相邻两个点之间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为S1、S2、S3、S4、S5（图中未标出S3、S4、S5），则由此可求得纸带上由B点到E点所对应的过程中，滑块合力所做的功约为W=
    mg（
    S
     
    4
    -S
     
    1
    ）
    mg（
    S
     
    4
    -S
     
    1
    ）
    ； 该滑块动能改变量的表达式为△Ek=
    1
    2
    M(
    S
     
    5
    -S
     
    3
    2T
    )
    2
     
    -
    1
    2
    M(
    s
     
    2
    2T
    )
    2
     
    1
    2
    M(
    S
     
    5
    -S
     
    3
    2T
    )
    2
     
    -
    1
    2
    M(
    s
     
    2
    2T
    )
    2
     
    ．（结果用题中已知物理量的字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，实验装置如图1所示：
    （1）某同学在探究小车质量不变，小车的加速度与小车所受合力间的关系时，该同学平衡小车的摩擦阻力后，为了使小车所受的合力近似等于砝码的重力，小车的质量M和砝码的质量m分别应选取下列哪组值最适宜
    B
    B

    A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、225g
    B．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50g
    C．M=200g，m分别为50g、75g、100g、225g
    D．M=200g，m分别为30g、40g、50g、100g
    （2）在某次实验中，某同学得到一条打点清晰的纸带，并且每5个计时点取一个计数点（每相邻的计数点间还有4个计时点未画出），如图2所示，已知每相邻的2个计数点间的距离为s，且s1=0.95cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.71cm，s5=8.64cm，s6=10.57cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．试计算此纸带的加速度大小a=
    1.92
    1.92
    m/s2（计算结果保留3位有效数字）
    （3）有另外两位同学通过测量，分别作出a-F图象，如图3、4中的A、B 线所示，试分析：
    ①A 线不通过坐标原点的原因是
    没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
    没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
    ；
    ②B 线不通过坐标原点的原因是：
    平衡摩擦力时木板倾角太大
    平衡摩擦力时木板倾角太大
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1所示，光滑斜面的倾角α=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1=1m，bc边的边长L2=0.4m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.2Ω．斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象如图2，ef线和gh的距离s=6.9m，t=0时线框在平行于斜面向上的恒力F=10N的作用下从静止开始运动，线框进入磁场的过程中始终做匀速直线运动，重力加速度g=10m/s2．
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    （1）求线框进入磁场前的加速度大小和线框进入磁场时做匀速运动的速度v大小；
    （2）求线框进入磁场的过程中产生的焦耳热；
    （3）求线框从开始运动到ab边运动到 gh线处所用的时间．

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