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【題目】如圖所示,水平傳送帶右端與半徑為R=0.5m的豎直光滑圓弧軌道的內側相切于Q點,傳送帶以某一速度順時針勻速轉動。將質量為m=0.2kg的小物塊輕輕放在傳送帶的左端P點,小物塊隨傳送帶向右運動,經(jīng)Q點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N。小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,取g=10m/s2

(1)求傳送帶的最小轉動速率v0

(2)求傳送帶PQ之間的最小長度L

(3)若傳送帶PQ之間的長度為4m,傳送帶以(1)中的最小速率v0轉動,求整個過程中產(chǎn)生的熱量Q及此過程中電動機對傳送帶做的功W

【答案】15m/s 22.5m 32.5J 5J

【解析】

(1)由題意知,傳送帶轉動速率最小時,小物塊到達點已與傳送帶同速且小物塊剛好能到達點,在點有

小物塊從點到點,由動能定理得

聯(lián)立解得

(2)傳送帶長度最短時,小物塊從點到點一直做勻加速運動,到點時剛好與傳送帶同速,則有

聯(lián)立解得

(3)設小物塊經(jīng)過時間加速到與傳送帶同速,則

小物塊的位移

傳送帶的位移

根據(jù)題意則有

聯(lián)立解得

由能量守恒定律可知,電動機對傳送帶做功

代入數(shù)據(jù)解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面是某同學對電場中的一些概念及公式的理解,其中正確的是(  )

A. 根據(jù)電場強度的定義式E=可知,電場中某點的電場強度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B. 根據(jù)電容的定義式C=可知,電容器的電容與其所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比

C. 根據(jù)真空中點電荷的電場強度公式E=k可知,電場中某點的電場強度與場源電荷所帶的電荷量無關

D. 根據(jù)電勢差的定義式UAB=可知,帶電荷量為1C的正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1J,則AB兩點間的電勢差為-1V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,絕緣輕彈簧一端固定在擋板上,另一端與物塊a連接,質量相等的帶電物塊abc均靜止在光滑絕緣斜面上,物塊abbc間距相等,物塊ab帶正電且電荷量均為Q,若物塊abc均可視為質點,則(  )

A.可以確定物塊c的電荷量及正負

B.Q的取值不同,彈簧的形變量相同

C.可以確定物塊的質量

D.可以確定斜面的傾角

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器兩極板接在電壓恒為U的直流電源上,上極板A接地,兩個帶正電的點電荷被固定于極板間的PQ兩點,忽略兩點電荷對板間電場的影響,現(xiàn)將平行板電容器的下極板B豎直向下移動一小段距離,則(  )

A.兩點電荷間的庫侖力變小

B.PQ兩點的電勢可能降低

C.兩點電荷的電勢能可能減小

D.電容器的電容減小,極板帶電荷量增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一正電荷從無窮遠處移入電場中M點,電勢能減少了8.0×109J,若將另一等量的負電荷從無窮遠處移入電場中的N點,電勢能增加了9.0×10-9J,則下列判斷中正確的是( )

A. φMφN<0 B. φNφM>0

C. φNφM<0 D. φMφN>0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一平行板電容器兩極板的U=12 V且始終與直流電源連接,電容C=3.0×1010F,兩極板間距離d=1.2×103m,取g=10 m/s2,求:

(1)該電容器所帶電量.

(2)若板間有一帶電微粒,其質量為m=2.0×103kg,恰在板間處于靜止狀態(tài),則該微粒帶電量為多少?帶何種電荷?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰.小球的質量分別為m1m2.圖乙為它們彈性碰撞前后的st(位移時間)圖象.已知m1=0.1㎏.由此可以判斷

A. 碰前m2靜止,m1向右運動

B. 碰后m2m1都向右運動

C. m2=0.5kg

D. 彈性碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m,帶電荷量為-q的小球在光滑導軌上運動,導軌左邊為斜軌,右邊為半圓形滑環(huán),其半徑為R,小球在A點時的初速度為v0,方向和斜軌平行,整個裝置放在方向豎直向下,強度為E的勻強電場中,斜軌的高為h,試問:

1)如果小球能到達B點,那么小球在B點對圓形環(huán)的壓力多大?

2)在什么條件下小球可以勻速沿半圓環(huán)到達最高點,這時小球的速度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實驗中,小強同學先用多用電表粗測了一段粗細均勻的電阻絲的阻值(約為),隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上,準備進一步精確測量其電阻:

(1)先用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖所示,其讀數(shù)應為________mm

(2)現(xiàn)有電源(電動勢E 3.0 V,內阻不計)、開關和導線若干,以及下列器材:

A.電流表(量程 0~0.6 A,內阻約 0.125 Ω

B.電壓表(量程 0~3 V,內阻約 3 kΩ

C.滑動變阻器(0~20 Ω,額定電流 2A

圖甲是測量該電阻絲實驗器材的實物圖,請補充完成電路。并在圖中標出:開關閉合前,滑動變阻器的滑片的位置;

____

若不計實驗中的偶然誤差,則下列說法正確的是________

A.測量值偏大,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓

B.測量值偏小,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流

C.若已知電壓表的內阻,可計算出待測電阻的真實值

D.若已知電流表的內阻,可計算出待測電阻的真實值

小鵬同學仍用上述電源,也設計了一個實驗,電路如圖乙所示,R 為保護電阻,已測出電阻絲的橫截面積為S,用一個帶有接線柱的小金屬夾沿電阻絲滑動,可改變接入電路中電阻絲的長度 L,實驗中記錄了幾組不同長度 L 對應的電流 I。他準備利用圖像法處理數(shù)據(jù)來計算該電阻絲的電阻率。

請分析說明小鵬同學應該做出怎樣的線性函數(shù)圖像,并定性畫出該圖像;請指出在本實驗中電流表的內阻對該電阻絲電阻率的測量結果有無影響。________

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