[题目]如图所示.半径R=1.25m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内.圆弧轨道底端与长L=1.8m的水平传送带平滑相接.传送带以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动.现将一质量m=1kg.可视为质点的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放.滑块运动到传送带右端时恰好与传送带共速.已知重力加速度g取10m/s2.求:(1)滑块在传送带上� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，半径R=1.25m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，圆弧轨道底端与长L=1.8m的水平传送带平滑相接，传送带以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。现将一质量m=1kg、可视为质点的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放，滑块运动到传送带右端时恰好与传送带共速。已知重力加速度g取10m/s2。求：

（1）滑块在传送带上的整个运动过程中所用的时间；

（2）滑块在传送带上的整个运动过程中因摩擦而产生的热量。

【答案】（1）0.4s（2）0.5J

【解析】

（1）物块下滑到圆弧低端过程中，由机械能守恒: ，

解得

物块由左端运动到右端的过程中做匀减速直线运动，设物块加速度为，所用时间为

则，

（2）物块和传送带的相对位移为

由牛顿第二定律

物块在传送带上整个运动过程中因摩擦产生的热量：

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（1）本实验必须满足的条件是________．

A．两小球的质量满足ma＝mb

B．斜槽轨道必须是光滑的

C．斜槽轨道末端的切线水平

D．入射小球a每次都从斜槽上的不同位置无初速度释放

（2） a、b小球碰撞后，b球的平均落点是图中的_______．（填M或N）

（3）为了验证动量守恒定律，需要测量OM间的距离，还需要测量的物理量有______________、______________（用相应的文字和字母表示）．

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