题目内容
【题目】如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率()滑上传送带,最终滑块又返回至传送带的右端,不考虑轴承摩擦,就上述过程,下列判断正确的有( )
A. 滑块返回传送带右端时的速率为
B. 此过程中传送带对滑块做功为
C. 此过程中电动机由于传送物体额外输出的功为
D. 此过程中滑块与传送带间因摩擦产生的热量为
【答案】CD
【解析】
物体由于惯性冲上皮带后,受到向右的滑动摩擦力,减速向左滑行,之后依然受到向右的滑动摩擦力,会继续向右加速,然后根据的情况分析;
根据动能定理得全过程传送带对物块做的总功;
根据能量守恒找出各种形式能量的关系;
A、由于传送带足够长,物体减速向左滑行,直到速度减为零,然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速,由于,物体会先在滑动摩擦力的作用下加速,当速度增大到等于传送带速度时,物体还在传送带上,之后不受摩擦力,故物体与传送带一起向右匀速运动,即滑块返回传送带右端时的速率为,故A错误;
B、此过程中只有传送带对滑块做功,对滑块用动能定理得,故B错误;
D、设滑块向左运动的时间,位移为,则:
摩擦力对滑块做功:①
又摩擦力做功等于滑块动能的减小,即:②
该过程中传送带的位移:
摩擦力对皮带做功:③
将①②代入③得:
设滑块向右运动的时间,位移为,则:
摩擦力对滑块做功:
该过程中传送带的位移:
滑块相对传送带的总位移:
滑动摩擦力对系统做功
滑块与传送带间摩擦产生的热量大小等于通过滑动摩擦力对系统做功;
全过程中,电动机对皮带做的功与滑块动能的减小量等于滑块与传送带间摩擦产生的热量,即
整理得:,故CD正确。
【题目】下列说法正确的是___________。
A.肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色的是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象 |
B.光纤通信,全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 |
C.做双缝干涉实验时,用绿光照射单缝,在光屏P上观察到干涉条纹,用红光替绿光照射单缝将得到相邻条纹间距更大的干涉图样 |
D.相对论认为:竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了 |
E、在真空中传播的电磁波,当它的频率增加时,它的传播速度不变,波长变短
【题目】某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于试验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有个,每个质量均为。实验步骤如下:
(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将(依次取)个钩码挂在轻绳右端,其余个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移绘制图像,经数据处理后可得到相应的加速度。
(3)对应于不同的n的值见下表。时的图像如图(b)所示:由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表___________。
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
0.20 | 0.58 | 0.78 | 1.00 |
(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出图像。从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比___________。
(5)利用图像求得小车(空载)的质量为________kg(保留2位有效数字,重力加速度取)。