练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图所示，质量为m的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ在光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v0，长为L；今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ．求：
    （1）水平作用力力F大小
    （2）滑块下滑的高度．
    （3）若滑块进入传送带速度大于传送带的速度，滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．
    分析：（1）对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；
    （2）由于滑块滑到B点的速度未知，故应分别对符合条件的两种情况进行讨论，由动能定理可求得滑块下落的高度；
    （3）热量与滑块和传送带间的相对位移成正比，即Q=fs，由运动学公式求得传送带通过的位移，即可求得相对位移．
    解答：解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，精英家教网如图所示：
    ∴水平推力为：F=mgtanθ…①
    （2）设滑块从高为h处下滑，到达斜面底端速度为v下滑过程机械能守恒：mgh=
    1
    2
    mv2
    ∴v=
    		2gh
    …②
    若滑块冲上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；根据动能定理有：
    μmgL=
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -
    1
    2
    mv2    …③
    所以：h=
    v
    2
    0
    2g
    -μL    …
    若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运
    动；根据动能定理：-μmgL=
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -
    1
    2
    mv2    …⑤
    h=
    v
    2
    0
    2g
    +μL    …⑥
    （3）设滑块在传送带上运动的时间为t，则t时间内传送带的位移：s=v0t…⑦
     v0=v-at…⑧
    滑块相对传送带滑动的位移为：△s=L-s…⑨
    相对滑动生成的热量为：Q=μmg?△s…⑩
    解得：Q=μmgL-mv0?(
    v
    2
    0
    +2μgL0
    )    ．
    答：（1）水平作用力力F大小为mgtanθ；
    （2）滑块下滑的高度h=
    v
    2
    0
    2g
    +μL    ；
    （3）滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量：Q=μmgL-mv0?(
    v
    2
    0
    +2μgL0
    )    ．
    点评：本题考查了动能定理及机械能守恒，在研究传送带问题时，要注意传送带与滑块速度间的关系，从而确定出滑块的运动情况； 注意热量一般由摩擦力乘以相对位移求出．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，质量为M的斜面放置于水平面上，其上有质量为m的小物块，各接触面均无摩擦力，第一次将水平力F1加在M上，第二次将F2加在m上，两次都要求m与M不发生相对滑动，则F1与F2的比为（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，质量为m的小球，距水平面高为2m时，速度的大小为4m/s，方向竖直向下，若球的运动中空气阻力的大小等于重力的0.1倍，与地面相碰的过程中不损失机械能，求：
    （1）小球与地面相碰后上升的最大高度；
    （2）小球从2m处开始到停下通过的路程？（取g=10m/s2．）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，质量为m的小球，从A点由静止开始加速下落，加速度大小为
    g
    3
    ，则下落至A点下方h处的B点时（以地面为参考面）（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，质量为M的人通过定滑轮将质量为m的重物以加速度a上提，重物上升过程，人保持静止．若绳与竖直方向夹角为θ，求：
    （1）绳子对重物的拉力多大？
    （2）人对地面的压力？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止，则（　　）
    A、地面对楔形物块的支持力为（M+m）gB、地面对楔形物块的摩擦力为零C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零D、小物块一定受到四个力作用

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案