[题目]如图所示.水平传送带AB长L=4m.以v0=3m/s的速度顺时针转动.半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD与传动带平滑相接于B点.将质量为m=1kg的小滑块轻轻放在传送带的左端.已.知小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.3.取g=10m/s2.求:(1)滑块滑到B点时对半圆轨道的压力大小,(2)若要使滑块能滑到半圆轨道的最高点.滑块在� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，水平传送带AB长L=4m，以v0=3m/s的速度顺时针转动，半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD与传动带平滑相接于B点，将质量为m=1kg的小滑块轻轻放在传送带的左端。已，知小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.3，取g=10m/s2，求:

(1)滑块滑到B点时对半圆轨道的压力大小；

(2)若要使滑块能滑到半圆轨道的最高点，滑块在传送带最左端的初速度最少为多大。

【答案】（1）28N.（2）7m/s

【解析】

（1）物块在传送带上先加速运动，后匀速，根据牛顿第二定律求解在B点时对轨道的压力；（2）滑块到达最高点时的临界条件是重力等于向心力，从而求解到达D点的临界速度，根据机械能守恒定律求解在B点的速度；根据牛顿第二定律和运动公式求解A点的初速度.

（1）滑块在传送带上运动的加速度为a=μg=3m/s2；则加速到与传送带共速的时间运动的距离：，

以后物块随传送带匀速运动到B点，到达B点时，由牛顿第二定律：

解得F=28N，即滑块滑到B点时对半圆轨道的压力大小28N.

（2）若要使滑块能滑到半圆轨道的最高点，则在最高点的速度满足：mg=m

解得vD=m/s；

由B到D，由动能定理：

解得vB=5m/s>v0

可见，滑块从左端到右端做减速运动，加速度为a=3m/s2，根据vB2=vA2-2aL

解得vA=7m/s

练习册系列答案

(1)运动员自由下落的时间t1；

(2)运动员跳伞时在空中的总时间t总。

【题目】如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量为m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放，当小物块沿杆下滑距离也为L时（图中D处），下列说法正确的是（）

A. 小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mg

B. 小球下降最大距离为

C. 小物块在D处的速度与小球速度大小之比为3:1

D. 小物块在D处的速度与小球速度大小之比为

【题目】某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）

（2）若测出小车质量为0.4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．

（3）本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量___（填“是”或“否”）

【题目】图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：P为滑动头。现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。用表示流过原线圈的电流，表示流过灯泡的电流，表示灯泡两端的电压，表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）。下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是