题目内容
【题目】三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带底端都以4m/s的初速度冲上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,下列说法正确的是( )
A. 物块A、B都能到达传送带顶端
B. 两物块在传送带上运动的全过程中,物块A、B所受摩擦力一直阻碍物块A、B的运动
C. 物块A上冲到与传送带速度相同的过程中,物块相对传送带运动的路程为1.25m
D. 物块B在上冲过程中在传送带上留下的划痕长度为0.45m
【答案】CD
【解析】试题分析:对B分析:物块的速度开始大于传送带的速度,故物块相对传送带沿斜面向上运动,受到的摩擦力沿传送带向下,所以物块受到的合力沿传送带向下,做减速运动,加速度大小为,当物块速度减小到1m/s时,物块相对地面发生的位移为,所用时间为;由于,所以物块沿斜面向上减速到1m/s后摩擦力沿斜面向上,为动力,合力沿斜面向下,减速到零的过程中,发生的位移为,所用的时间为此时B物块的总位移,之后由于,B开始向下加速运动,所以B不能达到传送带顶端,当过程中,摩擦力沿传送带向上,为动力,AB错误;A在上滑直至速度为零过程中,摩擦力恒沿传送带向下,故运动的加速度大小为,到速度为零的过程中,A相对地面发生的位移为,所用时间为,传送带此时向下运动了,而物块是向上运动的,物块A相对传送带运动的路程,然后A开始相对传送带下滑,速度小于传送带的速度,故受到的摩擦力方向仍向下,所以此时的加速度大小为,到与传送带速度相同时A相对地面发生的位移为,所用时间为,传送带相对地面的位移为,这个过程中两者都是向下运动,故相对位移为,故物块A上冲到与传送带速度相同的过程中,物块相对传送带运动的路程为,C正确;B在上滑过程中与传送带速度相同过程中,两者发生的相对位移为,之后由于传送带的速度大于滑块的速度,所以物块与传送带之间的划痕将覆盖原来的划痕,这个过程中两者的相对位移为,所以两者将在原来的划痕上发生相对运动,不再有新的划痕,所以物块B在上冲过程中在传送带上留下的划痕长度为0.45m,D正确;
【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作是 。
A.用天平测出砂和砂桶的质量 |
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力 |
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数 |
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带 |
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a—F图像是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为 。