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一水平传送带以4m/s的速度逆时针传送,水平部分长L=6m,其左端与一倾角为θ=...

一水平传送带以4m/s的速度逆时针传送,水平部分长L=6m,其左端与一倾角为θ=300的光滑斜面平滑相连,斜面足够长,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最右端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=02g=10m/s2.求物块从放到传送带上到第一次滑回传送带最远端所用的时间.

 

6.1s 【解析】试题分析:根据牛顿第二定律得,μmg=ma 解得物块在传送带上的加速度大小a=μg=2m/s2; 设经过t时间物块的速度与传送带的速度相同,则有:v=at1,解得; 经过的位移, 在传送带上匀速运动的时间 物块在斜面上的加速度a′=gsin30°=5m/s2, 在斜面上的运动时间, 返回传送带在传送带减速到零的时间. 则t=t1+t2+t3+t4=6.1s. 【考点】牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】解决本题的关键理清物块在整个过程中的运动规律,结合运动学公式和牛顿第二定律综合求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。  
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考点分析:
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2011年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300 m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=45 m/s2,飞机速度要达到v=60 m/s才能安全起飞。

1如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?

2如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?

 

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图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。

1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s和竖直下落高度h,则根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=        

2)根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式s2      

3)改变绳偏离竖直方向的角θ的大小,测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s,若以s2为纵轴,则应以_______(填“θ”“cosθ”“sinθ”)为横轴,通过描点作出的图线是一条直线,该直线的斜率k0=____________(用已知的和测得的物理量表示)。

 

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用图甲所示的装置探究加速度与力、质量之间的关系,图乙是其俯视图.两个相同的小车放在光滑水平板上,车左端各系一条细绳,绳跨过定滑轮个挂一个相同的小盘,盘中可放砝码.两个小车右端通过细线用夹子固定,打开夹子,小车在小盘和砝码的牵引下运动,合上夹了,两小车同时停止.实验中可以通过在车中放砝码改变小车的质量.

1)探究加速度与质量之间的关系时,应在小盘中放质量     (选填相同不相同)的砝码;

2)为使小车所受的拉力近似等于小盘和砝码的总重力,应使小盘和砝码的总质量     (选填远大于远小于)小车的质量;

3)实验中,两小车的加速度之比      (选填大于等于小于)小车通过的位移之比.

 

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如图所示,沿水平面运动的小车里有用轻质细线和轻质弹簧A共同悬挂的小球,小车光滑底板上有用轻质弹簧B拴着的物块,已知悬线和轻质弹簧A与竖直方向夹角均为θ=30°,弹簧B处于压缩状态,小球和物块质量均为m,均相对小车静止,重力加速度为g,则 

A小车一定水平向左做匀加速运动      

B弹簧A一定处于拉伸状态

C弹簧B的弹力大小可能为     

D细线拉力有可能大于弹簧B的拉力

 

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如图所示,曲面PC和斜面PD固定在水平面MN上,C、D处平滑连接,O点位于斜面顶点P的正下方。某物体可视为质点从顶端P由静止开始分别沿曲面和斜面滑下,经过C、D两点后继续运动,最后停在水平面上的A、B两处。各处材质相同,忽略空气阻力,则   

A此物体在曲面PC和斜面PD上克服摩擦力做功一定相等

B此物体沿PCA和沿PDB运动克服摩擦力做功一定相等

C距离OA一定等于OB

D距离OA一定小于OB

 

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