题目内容
4.如图所示,质量m=5kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的A点,A点与传送带左端的距离L=5m,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,当传送带以v=5m/s的恒定速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=53°.已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2.求:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力;
(2)某时刻剪断绳子,物体运动到传送带左端的时间.
分析 (1)物块受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力处于平衡,根据共点力平衡,运用正交分解求出绳子拉力的大小.
(2)剪断绳子,物块先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,判定物块是否到达传送带的左端,然后结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体运动到传送带的左端的时间
解答 解:(1)传送带稳定运动时,物体处于平衡状态,有:T cosθ=μ(mg-Tsinθ)
带入数据解得:T=5N
(2)剪断绳子后,根据牛顿第二定律有:μmg=ma
代入数据求得:a=5m/s2
匀加速的时间为:t1=$\frac{v}{a}=\frac{5}{5}s=1s$
位移为:s1=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×5×{1}^{2}m=2.5m$
则匀速运动的时间为:t2=$\frac{L-{s}_{1}}{v}=\frac{5-2.5}{5}s=0.5s$
总时间为:t=t1+t2=1+0.5=1.5s
答:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力是5N;
(2)时刻剪断绳子,物体运动到传送带左端的时间是1.5s
点评 解决本题的关键能够根据物体的受力,判断物体的运动,理清整个过程中物块的运动状况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解
练习册系列答案
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17.图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是( )
A. | M处的场强比N处的大 | B. | M处的场强和N处相等 | ||
C. | M处的场强比N处的小 | D. | M处的场强和N处的不相等 |
2.用如图甲所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻,由于电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个已知阻值的定值电阻R0起保护作用,已知R0=2Ω,除电池、开关的导线外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表A1(量程0-0.6A,内阻约为1Ω)
B.电流表A2(量程0-3.0A,内阻约为0.2Ω)
C.电压表V1(量程0-3.0V,内阻约为1kΩ)
D.电压表V2(量程0-15.0V,内阻约为5kΩ)
E.滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω、最大电流2A)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~100Ω、最大电流0.2A)
(1)为了方便实验操作,实验中电流表应选择A,电压表应选择C,滑动变阻器应选择E(填实验器材前面的字母序号);
(2)正确选择电表后,测得实验中一组数据如图乙所示,此时电流表的示数为0.40A,电压表的示数为0.80V;
(3)该实验小组通过调节滑动变阻器,记录了几组电压表的示数及对应电流表的示数,如下表所示
请你在图丙U-I坐标系中描点作图,并通过图象求出此干电池的电动势E=1.48V,内阻r=0.22Ω.
A.电流表A1(量程0-0.6A,内阻约为1Ω)
B.电流表A2(量程0-3.0A,内阻约为0.2Ω)
C.电压表V1(量程0-3.0V,内阻约为1kΩ)
D.电压表V2(量程0-15.0V,内阻约为5kΩ)
E.滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω、最大电流2A)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~100Ω、最大电流0.2A)
(1)为了方便实验操作,实验中电流表应选择A,电压表应选择C,滑动变阻器应选择E(填实验器材前面的字母序号);
(2)正确选择电表后,测得实验中一组数据如图乙所示,此时电流表的示数为0.40A,电压表的示数为0.80V;
(3)该实验小组通过调节滑动变阻器,记录了几组电压表的示数及对应电流表的示数,如下表所示
电压/V | 1.30 | 1.14 | 1.12 | 0.58 | 0.82 | 0.74 |
电流/A | 0.10 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.40 | 0.45 |
9.如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻( )
A. | 小车一定正在做减速运动 | |
B. | 细线对小球的拉力大小为mg | |
C. | 小车对物块B的作用力的大小为mgtanθ,方向水平向右 | |
D. | 物块B对小车的作用力的大小为mg$\sqrt{1+ta{n}^{2}θ}$,方向沿斜向右上方 |
16.如图所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带电粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,ab是轨迹上的两点,若粒子的重力不计,那么正确的判断是( )
A. | 粒子带正电 | |
B. | 粒子在ab间运动的过程中受到的静电力始终不发生变化 | |
C. | 粒子一定从a点运动到b点 | |
D. | 粒子在a点的动能一定大于b点的动能 |
14.下列属于矢量的物理量是( )
A. | 路程 | B. | 质量 | C. | 时间 | D. | 重力加速度 |