题目内容

19．如图所示，一小物体m从$\frac{1}{4}$光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放，圆弧半径R=0.2m，轨道底端与粗糙的传送带平滑连接，当传送带固定不动时，物体m能滑过右端的B点，且落在水平地面上的C点，取重力加速度g=10m/s2，则下列判断可能正确的是（　　）
A．若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，则物体m也能滑过B点，达到地面上的C点左侧
B．若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点
C．若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v＞2m/s时，物体m到达地面上C点的右侧
D．若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v＜2m/s时，物体m也可能到达地面上C

分析 应用动能定理求出物体到达传送带上时的速度，然后根据传送带的运动情况分析物块在传送带上的运动情况，然后判断物体到达地面时的位置．

解答 解：物体在圆弧轨道上下滑过程，由动能定理得：mgR=$\frac{1}{2}$mv02-0，解得：v0=$\sqrt{2gR}$=2m/s；传送带静止时物体滑到传送带上后向右做匀减速直线运动，到达传送带右端时物体的速度小于2m/s，物体离开传送带后做平抛运动到达C点，物体做平抛运动的初速度小于2m/s；
A、若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，与传送带静止时的运动情况相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，落在C点，故A错误；
B、若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，与传送带静止时的运动情况相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，落在C点，故B正确；
C、若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v＞2m/s时，物体在传送带上可能先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，也可能一直做匀加速直线运动，物块到达传送带右端时的速度大于2m/s，做平抛运动的初速度大于2m/s，物体将落在C点的右侧，故C正确；
D、若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v＜2m/s时，物体在传送带上可能先做匀减速直线运动后做匀速直线运动，此时到达传送带右端时的速度比传送带静止时的速度大，物体落在C点的右侧，五月天也可能在你传送带上一直做匀减速直线运动，到达传送带右端时的速度与传送带静止时的速度相等，物体将落在C点，故D正确；
故选：BCD．

点评 本题考查了判断物体落在地面上的位置情况，应用动能定理求出物体到达传送带上时的速度、分析清楚物体在传送带上的运动过程是解题的关键，分析清楚物体的运动过程即可解题．

练习册系列答案
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9．将一物体从地面竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定．设物体在地面时的重力势能为零，则物体从抛出到落回原地的过程中，物体的机械能E与物体距地面高度h的关系正确的是图中的（　　）
A．B．C．D．
10．如图所示：长度l=0.4m的轻质杆OA，A端固定一个质量m=3Kg的小球，小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动（忽略一切阻力），通过最高点时：
（1）当杆对小球没有作用力时，小球的速度为多少？
（2）当小球的速度为3m/s时，杆对小球是拉力还是支持力？力为多少？
（3）在小球恰能经过最高点的情况下，小球到达最低点时，求杆对小球的作用力的大小．
7．如图所示，曲线C1、C2分别是纯直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线，由该图可知下列说法正确的是（　　）
A．电源的电动势为4V
B．电源的内阻为1Ω
C．电源被短路时，电源消耗的功率为16W
D．电源输出功率最大值为8W
14．有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要描绘这个灯泡的I-U 图线，有下列器材供选用：
A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）
B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）
C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，5A）
F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）
G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）
（1）电压表应选用A，电流表应选用D．滑动变阻器应选用E．（用序号字母表示）
（2）请在答卷上的方框中画出实验电路图1．
（3）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为10.0Ω．（结果保留三位有效数字）
4．木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为v0时，上升的最大高度可达h．已知艾奥的半径为R，引力常量为G，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求：
（1）艾奥表面的重力加速度大小g和艾奥的质量M；
（2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g'；
（3）艾奥的第一宇宙速度v．
11．如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱的长度为h．现向管内缓慢地添加部分水银，水银添加完成时，气柱长度变为$\frac{3}{4}$h．再取相同质量的水银缓慢地添加在管内．外界大气压强保持不变．
①求第二次水银添加完成时气柱的长度．
②若第二次水银添加完成时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高，求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度．
8．如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角θ为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F的水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）这一临界角θ0的大小．
15．一个物体先做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a1，接着做匀减速直线运动到速度为零，加速度大小为a2，则（　　）
A．前后两段运动的时间之比为$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
B．前后两段运动的中间位置的速度之比为$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$
C．前后两段运动的平均速度之比为$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
D．前后两段运动的位移之比为$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$

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