【题目】光滑曲面末端与水平传送带相切,传送带两端相距L=2m,以v=1m/s的速度顺时针转动,一个可视为质点的质量m=1kg的物块A从曲面上高h=0.8m处由静止滑下,与静止在曲面末端可视为质点的质量m=1kg的物块B碰撞后粘在一起,碰后物块AB立即滑上传送带,一个横截面为等腰直角三角形的斜劈CDE的顶点D与传送带上表面在同一水平面,C点在传送带右端点的正下方,CE=DE=2.4m.物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2.求:
(1)物块AB在传送带上滑到右端的过程中,与传送带发生的相对位移
(2)物块AB从离开传送带到落在斜面上需要的时间.
【答案】(1)0.25m(2)0.6s
【解析】
(1)设A滑到斜槽末端的速度为v1.由动能定理得:mgh=mv12
代入数据解得:v1=4m/s
设物块A与B碰后的速度大小为v2.取向右为正方向,由动量守恒定律得:
mv1=2mv2.
代入数据解得:v2=2m/s
设AB一起在传送带上滑行的加速度大小为a,则有:2μmg=2ma
代入数据得:a=μg=2m/s2.
AB在传送带上减速运动到与传送带速度相等时的位移为L1.则有:v2v22 =-2aL1.
解得:L1=0.75m<L即AB到达传送带右端前已与传送带速度相等,设AB在传送带上运动的时间为t1时与传送带共速,则有:v=v2-at1.
这段时间内,AB相对于传送带运动的位移为 d,则有:d=L1-vt1.
代入数据得:d=0.25m
(2)设经过时间t物块AB平抛到斜面上,则:
x=vt
y=gt2
又 x=hDE-y
联立解得:t=0.6s
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【题目】如图所示,用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一长方体物块Q,P、Q均处于静止状态,现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移,则在铅笔缓慢下移的过程中( )
A. 细绳的拉力逐渐变小
B. Q受到墙壁的弹力逐渐变大
C. Q受到墙壁的摩擦力逐渐变大
D. Q将从墙壁和小球之间滑落
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【题目】跳高运动员越过横杆后落在垫子上的运动可简化为如图所示的模型:一轻弹簧竖直放置在水平地面上,将一小球从空中某一高度自由落下,之与正下方的轻弹簧接触并运动到最低点,对这一运动过程分析正确的是
A. 小球接触弹簧后立刻开始做减速运动
B. 小球刚接触弹簧时的速度是整个过程的最大速度
C. 接触弹簧后,小球的加速度先减小后增大
D. 小球动能的增加量等于重力势能的减少量
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【题目】运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应,车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则人感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )
A. 从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s3
B. 加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
C. 若加速度与速度同方向,如图所示的a﹣t图象,表示的是物体的速度在减小
D. 若加速度与速度同方向,如图所示的a﹣t图象,已知物体在t=0时速度为5m/s,则2s末的速度大小为8m/s
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【题目】“蹦床”已成为奥运会的比赛项目.质量为m=60kg的运动员从床垫正上方h1=1.8m高处自由落下,落垫后反弹的高度为h2=0.45m,设运动员每次与床垫接触时间为t=1.5s,求在运动员与床垫接触的时间内运动员对床垫的平均作用力.(空气阻力不计,重力加速度为g=10m/s2)
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【题目】游乐场上的升降机可在竖直方向做变速运动让人体验超失重的感觉,某同学在升降机中把一物体挂在力传感器上,通过传感器显示上升过程拉力随时间的变化情况。升降机从静止加速上升,再匀速运动一段时间,最后减速到停止运动,如图所示为传感器在屏幕上显示的拉力随时间的变化图线,则该升降机向上加速过程经历了______,升降机的最大加速度是______(取10)。
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【题目】如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹,设带电粒子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB且aA>aB,电势能分别为EPA、EPB,下列说法正确的是( )
A. 带电粒子一定带正电
B. 无论Q为正电荷还是负电荷,一定靠近M端
C. EPA一定大于EPB
D. A点电势一定高于B点电势
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【题目】如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点,轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上,不计滑块在B点的机械能损失;换用相同材料质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点D后,重复上述过程,下列说法正确的是
A. 两滑块到达B点的速度相同
B. 两滑块沿斜面上升的最大高度相同
C. 两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同
D. 两滑块上升到最高点过程机械能损失相同
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【题目】四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表。已知电流表A1量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示接入电路,则 ( )
A. 电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B. 电流表A1的指针偏转角小于电流表A2的指针偏转角
C. 电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D. 电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角
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