山东省潍坊市昌乐县2020届高三4月高考模拟物理试题(含答案)

18.解：(1)传送带的速度

v??R?6m/s（1分）

由牛顿第二定律，滑块在传送带上运动的加速度

a??mgm??g?1.5m/s2 （1分）

滑块从B到C若一直减速，由动能定理

112??mgL?mv2?mvB（2分）

22解得

vB?9m/s （1分）

由能量守恒

12Ep?mvB?40.5J （1分）

2滑块从B到C若先减速到零再反向加速到C点与传送带速度大小相等，由运动学公式

'2vBv2??L（1分） 2a2a解得

'vB?9m/s（1分）

由能量守恒

Ep?1'2mvB?40.5J（1分） 2释放滑块前弹簧具有的弹性势能为40.5J。

(2)若一直减速，设滑块从B到C所用的时间为t1，则

v?vBt1?L（1分） 2解得

t1?2s （1分）

若先减速到零再反向加速到C点与传送带速度大小相等，设滑块从B到C所用的时间为t2，则

'vBvt2???10s（1分）

aa

滑块从B到C所用的时间为2s或10s。 （1分）

(3) 若一直减速，滑块从B到C过程中电机牵引传送带多消耗的能量

E??mgvt1?18J（1分）

若先减速到零再反向加速到C点与传送带速度大小相等，滑块从B到C过程中电机牵引传送带多消耗的能量

E??mgvt2?90J（1分）

滑块从B到C过程中电机牵引传送带多消耗的能量为18J或90J。（1分）