时间:2018-10-13 01:51:46
1、简答题 如图是传送带装运煤块的示意图,传送带长L=6m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮顶端与运煤车底板间的竖直高度H=l.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2m.若以λ=100kg/s的速度把煤块放在传送带底端,煤块在传送带作用下的运动可视为由静止开始做匀加速直线运动,然后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.已知煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心,全过程传送带与轮间不打滑,煤块视为质点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8;求:
(1)传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径R;
(2)动力轮带动传送带因传送煤块而增加的功率.
参考答案:(l)由平抛运动的公式,得x=vt
H=12gt2
代入数据解得v=2m/s
要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,
由牛顿第二定律,得mg=mv2R
代入数据得R=0.4m
故传送带匀速运动的速度v为2m/s,从动轮的半径R为0.4m
(2)设动力轮对传送带的功率为P,在时间t内有质量为m的煤块到达最高点,
动力轮做功为W,系统机械能增量为△E,摩擦产生热为Q,
则有W=Pt,m=λt
△E=mgLsinθ+12mv2
Q=μmgcosθ?△s
煤块相对于传送带的距离△s=s传-s煤
设煤块经过t0时间,速度达到传送带速度v,
根据运动学公式t0=v-0a
s煤=v22a
s传=v2a
根据牛顿第二定律
μmgcosθ-mgsinθ=ma
根据能量守恒得:W=Q+△E
解得P=7×103w
答:(1)传送带匀速运动的速度是=2m/s及主动轮和从动轮的半径是0.4m;
(2)动力轮带动传送带因传送煤块而增加的功率是7×103w.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12 J,金属块克服摩擦力做功8 J,重力做功24 J,则以下判断正确的是
[? ]
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 有一个边长为L=1.6m的正方形桌子,桌面离地高度为h=1.25m.一个质量为的小物块可从桌面正中心
点以初速v0=3m/s沿着与OA成370的方向在桌面上运动直至落地.设动摩擦因数为μ="0.25" ,取g=10m/s2,求:
(1)物块落地的速度大小是多少?
(2)物块落地点到桌面中心点的水平距离是多少?
参考答案:(1)(2)
本题解析:14.(8分)解: (1)设小物块落地时的速度为v,由能量守恒可得:?(4分)
(3)设小物块运动到桌边时的速度为v’,则由能量守恒可得:?(2分)
小物块作平抛的时间为?(1分)
小物块落地点到桌面中心点的水平距离为
?(1分)
点评:在使用能量守恒定律的时需要区分清楚能之间的转化关系
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,某人以拉力F将物体沿固定斜面拉下,拉力大小等于摩擦力,则下列说法中正确的是()
A.物体的机械能不变
B.合外力对物体做功为零
C.物体做匀速运动
D.物体的机械能减小
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:简单
5、填空题 ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同的薄纸,如图所示.一个质量为1kg的小球从距纸面高为60cm的地方自由下落,恰能穿破两张纸(即穿过后速度为零),则小球穿破纸的瞬间损失的机械能为______J.若将a纸的位置升高,b纸的位置不变,在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸,则a纸距离b纸不超过______cm.(设小球单独穿破一张纸所需的能量为几乎同时穿破二张纸所需能量的一半)
参考答案:当ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同的薄纸,根据动能定理,则有:WG+Wf=0-0.
所以Wf=-WG=-1×10×0.6J=-6J,因此小球穿破两张纸的瞬间损失的机械能为6J.
a纸的位置升高,b纸的位置不变,在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸,则当小球的动能达到3J时,才能穿破纸张.
设释放点距a纸距离为L,根据动能定理,则有:mgL≥3J,解得:L≥30cm.因此a纸距离b纸不超过30cm.
故答案为:6;30.
本题解析:
本题难度:简单