【题目】如图所示，光滑水平台面MN上放两个相同小物块A，B，右端N处与水平传送带理想连接，传送带水平部分长度L=17m，沿逆时针方向以恒定速度v0=4m/s匀速转动。物块A，B（大小不计，视作质点）与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，物块A，B质量均为m=1kg。开始时A，B静止，A，B间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定，弹簧弹开A，B，弹开后B滑上传送带，A掉落到地面上的Q点，已知水平台面高h=0.8m，Q点与水平台面间右端间的距离S=3.2m，g取10m/s2。
（1）求物块A脱离弹簧时速度的大小，及弹簧储存的弹性势能；
（2）求物块B在水平传送带上运动的时间；
（3）求B与传送带间摩擦产生的热量。
【答案】（1）8m/s，64J（2）9s（3）72J
【解析】
A离开平台后做平抛运动，应用平抛运动规律求出A离开平台时的速度，解锁过程A、B系统动量守恒，应用动量守恒定律与能量守恒定律可以去除速度与弹性势能；应用牛顿第二定律求出加速度，然后应用运动学公式求出运动时间；应用运动学公式求出相对位移，应用公式求出摩擦力产生的热量。
（1）A作平抛运动，竖直方向：
，水平方向：
代入数据联立解得：
解锁过程系统动量守恒，规定A的速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：
，
代入数据解得：
，
由能量守恒定律得：
，
代入数据解得：
；
（2）B作匀变速运动，由牛顿第二定律有
，
解得
；
B向右匀减速至速度为零，由
，
解得：
，所以B最终回到水平台面。
设B向右匀减速的时间为
：
，解得：
；
设B向左加速至与传送带共速的时间为
由
，解得：
；
共速后做匀速运动的时间为
，有：
；
代入数据解得总时间：
；
（3）B向右减速运动时，相对于传送带的位移：
；
B向左加速运动，相对于传送带的位移：
；
B与传送带间摩擦产生的热量：
，
代入数据解得：Q=72J；
亮点激活精编提优100分大试卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，等腰直角三角形abc区域内(包含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，在bc的中点O处有一粒子源，可沿与ba平行的方向发射大量速率不同的同种粒子，这些粒子带负电，质量为m，电荷量为q，已知这些粒子都能从ab边离开abc区域，ab=2l，不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用。关于这些粒子，下列说法正确的是
A. 速度的最大值为
B. 速度的最小值为
C. 在磁场中运动的最短时间为
D. 在磁场中运动的最长时间为
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【题目】关于两个运动的合运动，下列说法中正确的是( )
A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B. 两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
C. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
D. 两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等
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【题目】质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆木架绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时木架停止转动，则下列说法中正确的是( )
A. 小球也瞬间停止运动
B. 小球仍在水平面内做匀速圆周运动
C. 在绳b被烧断瞬间，绳a中张力突然增大
D. 小球一定在垂直于平面ABC的竖直平面内做完整的圆周运动
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【题目】要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电源E（电动势3.0 V，内阻可不计）
B．电压表V1(量程为0~3.0 V，内阻约2 kΩ)
C．电压表V2(0~15.0 V，内阻约6 kΩ)
D．电流表A1(0~0.6 A，内阻约1 Ω)
E．电流表A2(0~100 mA，内阻约2 Ω)
F．滑动变阻器R1（最大值10 Ω）
G．滑动变阻器R2（最大值2 kΩ）
（1）为减少实验误差，实验中电压表应选择_______，电流表应选择_____，滑动变阻器应选择_______（填各器材的序号）
（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中__________.
（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线_______________。
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
（4）该小电珠的额定功率是_________。
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【题目】如图，真空室内竖直条形区域I存在垂直纸面向外的匀强磁场，条形区域Ⅱ（含I、Ⅱ区域分界面）存在水平向右的匀强电场，电场强度为E，磁场和电场宽度均为L且足够长，M、N为涂有荧光物质的竖直板。现有一束质子从A处连续不断地射入磁场，入射方向与M板成
夹角且与纸面平行，质子束由两部分组成，一部分为速度大小为
的低速质子，另一部分为速度大小为
的高速质子，当I区中磁场较强时，M板出现两个亮斑，缓慢改变磁场强弱，直至亮斑相继消失为止，此时观察到N板有两个亮斑。已知质子质量为m，电量为e，不计质子重力和相互作用力，求：
【1】此时I区的磁感应强度；
【2】到达N板下方亮斑的质子在磁场中运动的时间；
【3】N板两个亮斑之间的距离．
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【题目】2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕。如图为某一特技飞机的飞行轨迹，可见该飞机先俯冲再抬升，在空中画出了一个圆形轨迹，飞机飞行轨迹半径约为 200 米，速度约为 300km/h。
A. 若飞机在空中定速巡航，则飞机的机械能保持不变。
B. 图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力和向心力的作用
C. 图中飞机经过最低点时，驾驶员处于失重状态。
D. 图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍。
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【题目】如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中
A. 克服电场力做功qU
B. 电场力做功大于qU
C. 电场力做功等于qU
D. 电场力做功小于qU
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【题目】磁流体发电是一项新兴技术．如图所示，平行金属板之间有一个很强的匀强磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向以一定速度喷入磁场．图中虚线框部分相当于发电机．把两个极板与用电器相连，则( )
A. 用电器中的电流方向从B到A
B. 用电器中的电流方向从A到B
C. 若只增强磁场，发电机的电动势增大
D. 若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大
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