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如圖所示，長為L=9m的傳送帶與水平方向的傾角θ=37°，在電動機的帶動下以v=4m/s的速率沿順時針方向運行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物體擋住，在傳送帶的A端無初速度地釋放一質(zhì)量m=1Kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體與擋板碰撞時的能量損失及碰撞時間均不計。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

①在物體從第一次由靜止開始下滑到與擋板P第一次相碰后，物體再次上升到最高點的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為多少？

②試求物體最終的運動狀態(tài)以及達(dá)到該運動狀態(tài)后電動機的輸出功率P。

   

  物塊從A到B的時間     （1分）

       在此過程中物塊相對傳送帶向下位移    （1分）

擋板碰撞后，以v1的速度反彈，因，物塊相對傳送帶向上滑，物塊向上做減速運動的加速度為          （1分）

       物塊速度減小到與傳送帶速度相等的時間  （1分）

       在t2時間內(nèi)物塊向上的位移    （1分）

       物塊相對傳送帶向上的位移    （1分）

與傳送帶速度相等后物塊相對傳送帶向下滑，物塊向上做減速運動的加速度       （1分）

       物塊速度減小到零的時間    （1分）

       物塊向上的位移           （1分）

       此過程中物塊相對傳送帶向下的位移       （1分） 

       摩擦生熱        （1分）

（2）物塊上升到傳送帶的最高點后，物塊沿傳送帶向下加速運動，與擋板P第二次碰撣前的速度          （1分）

       碰后因，物塊先向上做加速度為的減速運動，再做加速度為 的減速運動，物塊向上的位移為        （1分）

       物塊與擋板第三次碰撞前的速度      （1分）

       在此類推經(jīng)過多次碰撞后物塊以 的速度反彈，故最終物塊在P與離P 4m的范圍內(nèi)不斷做向上的加速度為2 m/s2的減速運動和向下做加速度為2 m/s2的加速運動，物塊的運動達(dá)到這一穩(wěn)定狀態(tài)后，物塊對傳送帶有一與傳送帶運動方向相反的阻力（分析過程酌情給分）（1分）     

 

  輸出功率   （1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?濟(jì)南一模）如圖所示，寬度為L=0.20m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=0.9Ω的電阻．導(dǎo)軌cd段右側(cè)空間存在垂直桌面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.50T．一根質(zhì)量為m=10g，電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)細(xì)線將導(dǎo)體棒ab與一鉤碼相連，將重物從圖示位置由靜止釋放．當(dāng)導(dǎo)體棒ab到達(dá)cd時，鉤碼距地面的高度為h=0.3m．已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時恰做v=10m/s的勻速直線運動，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，取g=10m/s2．求：
（1）導(dǎo)體棒ab在磁場中勻速運動時，閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小
（2）掛在細(xì)線上的鉤碼的重力大小
（3）求導(dǎo)體棒ab在磁場中運動的整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）某同學(xué)用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他的設(shè)計如圖所示：長為L的擺線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質(zhì)量為m、半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細(xì)擋光管，當(dāng)單擺擺動到平衡位置時，擋光管能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細(xì)光束，信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號，兩端電壓u與時間t的關(guān)系如圖乙所示，R2為定值電阻．
①用此裝置測得的重力加速度表達(dá)式為
 
．
②當(dāng)有光照時，信號處理系統(tǒng)獲得的是
 
．（填“u1”或“u2”）
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（2）現(xiàn)有下列器材：
A．6V蓄電池一組（內(nèi)阻約0.1Ω）
B．直流電流表（0～0.2A）一只
C．直流電流表（0～0.02A）一只
D．直流電壓表（0～3V）一只
E．直流電壓表（0～10V）一只
F．滑動變阻器（0～10Ω）一只
G．滑動變阻器（0～500Ω）一只
H．電阻箱（0～9999.9Ω，Im=0.2A）
I．電鍵一只、導(dǎo)線若干
現(xiàn)在要比較準(zhǔn)確地測量一只約0.6Ω電阻的阻值：
①在虛線框（圖丙）中畫出實驗的原理圖；
②實驗中除了電源、電鍵和導(dǎo)線外，還需要的器材是
 
；（用器材前的字母表示）
③寫出測量電阻的表達(dá)式Rx=
 
；表達(dá)式中各符號的物理意義是
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?蘇州二模）如圖所示，間距為L的平行金屬板AB、CD之間有相互垂直的勻強電場和勻強磁場（圖中未畫出），電場強度為E1，磁感應(yīng)強度為B1．帶異種電荷的兩離子a、b，負(fù)離子a質(zhì)量為m、帶電量為q，其比荷為正離子b比荷的9倍．它們在分別距離AB、CD板L/4處，以平行于金屬板方向的速度沿直線穿過ABCD區(qū)域進(jìn)入電場強度為E2的勻強電場區(qū)，E2與E1平行．MNP為沿AB、CD中心線方向的光滑絕緣板，離子與板碰撞后反彈無能量損失（即反彈前后水平分速度保持不變，豎直分速度大小不變、方向相反），且電量保持不變，到達(dá)板的N點后反彈進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場區(qū)，不計兩離子間的相互作用力及重力．
（1）在圖中畫出AB、CD間勻強磁場B1的方向，并寫出離子速度大小的表達(dá)式；
（2）MN的長度要滿足什么條件，兩離子能恰好到達(dá)N點？
（3）若a離子的比荷q/m=108C/kg，El=103V/m，Bl=0.1T，E2=3×103V，L=2×10-3m，且板NP足夠長．則兩離子進(jìn)入勻強磁場B2后，沿板NP方向上平均速度之比為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（07年威海市調(diào)研）(9分)如圖所示，長為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，在細(xì)線的下端吊一個質(zhì)量為m的鐵球（可視作質(zhì)點），球離地的高度h=L，當(dāng)繩受到大小為3mg的拉力時就會斷裂．現(xiàn)讓環(huán)與球一起以的速度向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離右墻的水平距離也為L．不計空氣阻力，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?IMG height=17 src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/img/20090508/20090508195428002.gif' width=15>．試求：

（1）在環(huán)被擋住而立即停止時繩對小球的拉力大��；

（2）在以后的運動過程中，球的第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？

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科目：高中物理 來源：2013屆安徽省高二3月月考物理試卷 題型：計算題

如圖所示，寬度為L=0.20 m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=0.9Ω的電阻。在cd右側(cè)空間存在垂直桌面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.50 T。一根質(zhì)量為m=10 g，電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)細(xì)線將導(dǎo)體棒ab與一鉤碼相連，將鉤碼從圖示位置由靜止釋放。當(dāng)導(dǎo)體棒ab到達(dá)cd時，鉤碼距地面的高度為h=0.3 m。已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時恰做v=10 m/s的勻速直線運動，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，取g=10 m/s2。

求：(1)導(dǎo)體棒ab在磁場中勻速運動時，閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大�。�

(2)掛在細(xì)線上的鉤碼的質(zhì)量？

(3)求導(dǎo)體棒ab在磁場中運動的整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量？

 

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