题目内容
下图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ=37°，C、D两端相距4.45m，B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动。将质量为10kg的一袋大米放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5。试求：
（1）若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离；
（2）若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取值范围。
【命题立意】本题以传送带为背景命题，主要考查牛顿运动定律应用的第二类动力学问题。
【思路点拨】解答本题需要注意以下几个关键点：（1）米袋在AB上受到几个力作用，加速度的方向和大小分别怎样？做什么运动？（2）米袋进入不运转CD 部分，受到几个力作用，加速度的方向和大小分别怎样？做什么运动？（3）CD部分顺时针运转，米袋在CD上运动有哪几个阶段，最长时间和最短时间分别是什么情况？
【答案（1）1.25m（2）
【解析】（1）米袋在AB上加速时的加速度
（1分）
米袋的速度达到v0=5m/s时，滑行的距离
，
因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度（1分）
设米袋在CD上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律得：
（1分）
代入数据得a=10m/s2（1分） 所以能滑上的最大距离
（1分）。
（2）设CD部分运转速度为v1时米袋恰能到达D点（即米袋到达D点时速度恰好为零），则米袋速度减为v1之前的加速度为a1=-g(sinθ+μcosθ)=-10m/s2（1分）
米袋速度小于v1至减为零前的加速度为a2=-g(sinθ-μcosθ)=-2m/s（1分）
由
（1分）
解得v1=4m/s，即要把米袋送到D点，CD部分的速度vCD≥v1=4m/s（1分）
米袋恰能运到D点所用时间最长为：
（1分）
若CD部分传送带的速度较大，使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上，则所用时间最短，此种情况米袋加速度一直为a2。由
得，tmax=1.16s（1分）
所以，所求的时间t的范围为
（1分）。
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黄冈360度定制密卷系列答案现在已经离不开电视、手机等电子产品，但这些产品生产过程中会产生含多种重金属离子的废水，这些废水是否达标也引起了人们的关注．某同学想测出学校附近一工厂排出废水的电阻率，以判断废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200 Ω·m)．如图9所示为该同学所用盛水容器，其
左、右两侧面为带有接线柱的金属薄板(电阻极小)，其余四面由绝缘材料制成，容器内部长a＝40 cm，宽b＝20 cm，高c＝10 cm.他将水样注满容器后，进行以下操作：
(1)他先后用多用电表欧姆挡的“×1 k”、“×100”两个挡位粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图10中所示，则所测水样的电阻约为________ Ω .
图10
(2)他从实验室中找到如下实验器材更精确地测量所获水样的电阻：
A．电流表(量程5 mA，电阻RA＝800 Ω)
B．电压表(量程15 V，电阻RV约为10.0 kΩ)
C．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)
D．电源(12 V，内阻约10Ω)
E．开关一只、导线若干
请用铅笔线代替导线帮他在图11中完成电路连接．
图11
(3)正确连接电路后，这位同学闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量得出一系列数据如下表所示，请你在图12的坐标系中作出UI关系图线.
| U/V | 2.0 | 3.8 | 6.8 | 8.0 | 10.2 | 11.6 |
| I/mA | 0.73 | 1.36 | 2.20 | 2.89 | 3.66 | 4.15 |
图12
(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为________ Ω·m.据此可知，所测
水样在电阻率这一指标上________(选填“达标”或“不达标”)．
某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。
（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= ，则滑块的加速度的表达式a= 。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。
（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 质量m(g) | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 | 800 |
| 加速度a( m/s2 ) | 2.02 | 1.65 | 1.43 | 1.25 | 1.00 | 0.63 |
通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立 （填a—m或a—
）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条 ，就可确认上述结论。
