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(10分)如图所示,一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接,水平传送带AB长L="8" m,向右匀速运动的速度为v0。一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以v1="6" m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带,物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45,g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0

4m;5m/s

解析试题分析:(1)物块向左匀减速至速度为零时,相对地面向左的位移最大。
根据运动学公式:
根据牛顿第二定律:物块加速度  
联立各式,代入数据解得:
(2)物块恰过最高点(设为C点),临界条件:
从B到C的过程,物块机械能守恒:
代入数据解得:
由题意可知,物块在传送带上匀减速至速度为零后反向向右匀加速运动直到与传送带速度相等,再匀速运动。故传送带速度
考点:牛顿定律;机械能守恒定律;圆周运动的规律。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷,将质量为m,带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为          (   )

A.3mg/qB.mg/q
C.2mg/qD.4mg/q

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动,地球半径为R,a卫星离地面的高度为R,b卫星离地面的高度为3R,则a、b两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比ga∶gb=_______, a、b两卫星运行的线速度大小之比va∶vb=_______。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

(6分)某实验小组设计了如图(a)所示实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=     kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=    (重力加速度g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=450。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a="1.5" m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=140。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,则空气阻力大小为___   ___N,水箱中水的质量M约为_______kg。(sin140=0.242;cos140=0.970)(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图所示,水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接,AB段长x=2.5m,半圆形轨道半径R=0.9m。质量m=0.10kg的小滑块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从A点由静止开始运动,经B点时撤去力F,小滑块进入半圆形轨道,沿轨道恰好能通过最高点C,并从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s2。求:

(1)滑块落地点与B点的水平距离;
(2)滑块刚进入半圆形轨道时,在B点对轨道压力的大小;
(3)拉力F的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(15分)如图所示,用长为L的细线一端系住质量为m的小球,另一端固定在A点,AB是过A的竖直线,E为AB上的一点,且AE=0.5L,过E作水平线EF,在EF上可以钉铁钉D,现将细线水平拉直,然后小球由静止释放。不计一切摩擦,不计线与钉子碰撞时的能量损失,求:

(1)若无铁钉D,小球运动到最低点B时细线的拉力TB=?
(2)若钉上铁钉D且线拉力足够大,使小球恰能绕钉子在竖直面内做完整圆周运动,则钉子D 与点E 距离DE=?
(3)钉铁钉D后,若线能承受的最大拉力是9mg,小球能绕钉子在竖直面内做完整圆周运动,ED取值范围是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,两平行导轨间距L=0.1 m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上的磁场磁感应强度B=0.5 T,水平部分没有磁场.金属棒ab质量m=0.005 kg、电阻r=0.02 Ω,运动中与导轨始终接触良好,并且垂直于导轨.电阻R=0.08 Ω,其余电阻不计.当金属棒从斜面上离地高h=1.0 m以上的任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25 m.取g=10 m/s2,求:

(1)金属棒在斜面上的最大速度;
(2)金属棒与水平面间的动摩擦因数;
(3)从高度h=1.0 m处滑下后电阻R上产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

一辆汽车质量为2×103kg ,最大功率为3×104W,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为6×103N ,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示.试求

(1)根据图线ABC判断汽车作什么运动?
(2)v2的大小;
(3)整个运动中的最大加速度;
(4)当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为多大?

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