《动力学中多过程问题》
一、计算题
1. 如图甲所示,质量为??=1????的物体置于倾角为37°的固定斜面上(斜面足够长),
对物体施加平行于斜面向上的恒力F,在??1=1??时撤去拉力,物体运动的部分vt图象如图乙所示,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(??取10??/??2,sin 37°=0.6,??????37°=0.8)试求:
(1)物体运动0~1??和1??~2??内的加速度大小; (2)物体与斜面间的动摩擦因数??和拉力F的大小;
(3)??=4??时物体的速度大小.
2. 如图所示,质量??=4????、长??=2??的木板A静止在光滑水平面上,质量??=1????
的小滑块B置于A的左端.B在??=3??的水平恒力作用下由静止开始运动,当B运动至A的中点时撤去力??.??、B之间的动摩擦因数??=0.2,g取10??/??2.求:
(1)撤去F之前A、B的加速度大小??1、??2; (2)??对B做的功W;
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3. 一水平传送带以2.0??/??的速度顺时针传动,水平部分长为2.0??.,其右端与一倾角
为??=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4??,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数??=0.2,试问: (1)物块到达传送带右端的速度.
(2)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大高度.(??????37°=0.6,g取??0??/??2)
4. 如图所示,传送带与水平方向成??=37°角倾斜放置,上端点为A,下端点为B,
AB之间距离??=16??。质量??=1.0????的物块(可视为质点)轻放在传送带A端的同时传送带以??0=10??/??速度逆时针方向匀速转动,当物块与传送带速度相等时,g取10??/??2,??????37°=传送带突然停止。已知物块与传送带间的动摩擦因数??=0.5,
0.6,求物块在从A端开始运动到离开传送带的时间。
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质量??=20????的物体从光滑斜面上高度??=0.8??处释放,到达底端时,5. 如图所示,
水平进入水平传送带(不计斜面底端速度大小的损失,即在斜面底端速度方向迅速变为水平,大小不变),传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速率为??=3??/??.已知物体与传送带间的动摩擦因数??=0.1.物体冲上传送带后就移走光滑斜面.(??取10??/??2).
(1)物体滑上传送带A点时的速度大小;
(2)若皮带轮间的距离足够大,从M滑上到离开传送带的整个过程中所用时间.
6. 如图所示,足够长的浅色传送带以速度??0=8m/s顺时针匀速转动,表面粗糙,传
送带的右端有一固定的斜面,斜面底端B与传送带经一长度可忽略的光滑圆弧连接.现将一质量??=1kg的墨色小滑块从距离B点??0=10m的A处轻轻无初速放上传送带,已知小滑块与传送带间的动摩擦因数为??1=0.4,斜面倾角??=37°,斜面足够长,滑块与斜面的动摩擦因数??2=0.45,重力加速度??=10??/??2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小滑块在传送带上留下的划痕长度??1;
(2)小滑块第一次滑上斜面后能够到达的最高点P距B点的距离??2; (3)小滑块第二次冲上斜面时的速度大小.
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7. 如图所示,一平直的传送带以速度??=2 ?? / ??匀速运动,传送带把A处的工件运送
到B处,A、B相距??=10 ??。工件与传动带之间的动摩擦因数为0.1。求:
(1)从A处把工件无初速地放到传送带上,经过多少时间能传送到B处? (2)欲用最短的时间把无初速度工件从A处传送到B处,传送带的运行速度至少多大?
8. 如图所示,水平传送带在电动机的带动下以速度??1=
Q的质量分别为????=0.2????,2??/??匀速运动,小物体P、????=0.3????,??=由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,
0时刻P放在传送带中点处由静止释放.已知P与传送带之间的动摩擦因数为??=0.5,传送带水平部分两端点间的距离??=4??,不计定滑轮的质量及摩擦,P与定滑轮间的绳水平,取??=10??/??2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等. (1)求P经过多长时间滑离传送带;
(2)若P从传送带中点开始运动时具有一水平向右的初速度??2,则??2至少应多大才能使P到达传送带右端.
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9. 如图所示,一足够长的木板静止在水平面上,质量??=0.4????,长木板与水平面间
的动摩擦因数??1=0.1,一质量??=0.4????的小滑块以??0=1.8??/??的速度从长木板的右端滑上长木板,滑块与长木板间动摩擦因数??2=0.4,小滑块可看成质点,重力加速度g取10??/??2,求:
(1)小滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小??1和小滑块加速度大小??2; (2)小滑块与长木板速度相等时,小滑块相对长木板上滑行的距离L; (3)从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块运动的总距离S.
10. 如图所示,传送带与地面夹角??=37°,从A到B长度为??=
15.2??,传送带以9.2??/??的速度逆时针转动.在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5????的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.4.求:
(1)物体从A运动到B所需要的时间;
(2)从A运动到B过程中,物体相对传送带运动的路程;
(3)若物体相对传送带滑动时会在传送带上留下痕迹,则物体从A运动到B过程中,在传送带上留下痕迹的长度.
11. 如图所示,倾角为??=37°的传送带顺时针匀速转动,速率
??=5??/??,A、B两轮间的距离为13m。一质量为m的小物块(可视为质点)以??0=10??/??的初速度,从皮带直线部分的最低点A沿传送带运动方向滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数??=0.5,??????37°=0.6,??????37°=0.8,g取10??/??2.求:
(1)小物块刚滑上传送带时的加速度大小;
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高考物理计算题复习《动力学中多过程问题》(解析版)
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