如图所示,一个质量m=1kg的小物块(视为质点),压缩弹簧后释放以v0=6m/s冲上长度6m的水平传送带。在传送带右侧等高的平台上固定一半径R=0.5m的圆轨道ABCD,A、D的位置错开,以便小物块绕行一圈后可以通过D到达E位置抛出在距离平台边缘E水平距离s=1.6m,高度h=1m处有一可升降的接物装置,通过调节装置的高度可以接收不同速度抛出的小物块。已知小物块与传送带之间的动摩擦因素,其它摩擦均忽略不计,求:
(1)小物块释放前,弹簧所储存的弹性势能;
(2)若传送带以m/s的速度顺时针转动,判断小物块能否通过圆轨道最高点C;
(3)若传送带速度大小、方向皆可任意调节,要使小物块在运动过程中不脱离圆轨道ABCD传送带转动速度的可能值;
(4)小物块到达接物装置时的最小动能。
高三物理解答题困难题
如图所示,一个质量m=1kg的小物块(视为质点),压缩弹簧后释放以v0=6m/s冲上长度6m的水平传送带。在传送带右侧等高的平台上固定一半径R=0.5m的圆轨道ABCD,A、D的位置错开,以便小物块绕行一圈后可以通过D到达E位置抛出在距离平台边缘E水平距离s=1.6m,高度h=1m处有一可升降的接物装置,通过调节装置的高度可以接收不同速度抛出的小物块。已知小物块与传送带之间的动摩擦因素,其它摩擦均忽略不计,求:
(1)小物块释放前,弹簧所储存的弹性势能;
(2)若传送带以m/s的速度顺时针转动,判断小物块能否通过圆轨道最高点C;
(3)若传送带速度大小、方向皆可任意调节,要使小物块在运动过程中不脱离圆轨道ABCD传送带转动速度的可能值;
(4)小物块到达接物装置时的最小动能。
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如图甲所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮的半径R=0.25m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动,现有一质量为1kg的小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为x.保持物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移x,得到如图乙所示的x﹣ω图象,则下列说法正确的是(已知重力加速度g=10m/s2)( )
A.当0<ω<4rad/s时,物体在传送带上一直做匀减速直线运动
B.当ω≥28rad/s时,物体在传送带上一直加速
C.当ω=24rad/s时,传送带对物体做的功为6.0J
D.v0=5m/s
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如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩的轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置由静止释放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是: ( )
A.甲、乙两滑块可能落在传送带的同一侧
B.甲、乙两滑块不可能落在传送带的同一侧
C.甲、乙两滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等
D.如果传送带足够长,甲、乙两滑块最终速度一定相等
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(11分)如图光滑水平导轨AB的左端有一压缩的弹簧,弹簧左端固定,右端前放一个质量为m=1kg的物块(可视为质点),物块与弹簧不粘连,B点与水平传送带的左端刚好平齐接触,传送带的长度BC的长为L=6m,沿逆时针方向以恒定速度v=2m/s匀速转动。CD为光滑的水平轨道,C点与传送带的右端刚好平齐接触,DE是竖直放置的半径为R=0.4m的光滑半圆轨道,DE与CD相切于D点。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。
(1)若释放弹簧,物块离开弹簧,滑上传送带刚好能到达C点,求弹簧储存的弹性势能Ep;
(2)若释放弹簧,物块离开弹簧,滑上传送带能够通过C点,并经过圆弧轨道DE,从其最高点E飞出,最终落在CD上距D点的距离为x=1.2m处(CD长大于1.2m),求物块通过E点时受到的压力大小;
(3)满足(2)条件时,求物块通过传送带的过程中产生的热能。
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如图所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切,现有一质量为1kg的物体(视为质点),从高h=1.25m处0点无初速度下滑,物体从A点滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,保持物体下滑的高度不变,改变皮带轮的速度v,则物体到达传送带另一端的速度随传送带速度v的变化图线是( )
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如图所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切,现有一质量为1kg的物体(视为质点),从高h=1.25m处O点无初速度下滑,物体从A点滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,保持物体下落的高度不变,改变皮带轮的速度v,则物体到达传送带另一端的速度vB随v的变化图线是( )
A. B.
C. D.
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如图所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切,现有一质量为1kg的物体(视为质点),从高h=1.25m处O点无初速度下滑,物体从A点滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,保持物体下落的高度不变,改变皮带轮的速度v,则物体到达传送带另一端的速度vB随v的变化图线是( )
A. B.
C. D.
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如图所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切,现有一质量为1kg的物体(视为质点),从高h=1.25m处O点无初速度下滑,物体从A点滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,保持物体下落的高度不变,改变皮带轮的速度v,则物体到达传送带另一端的速度vB随v的变化图线是( )
A. B.
C. D.
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如图所示,水平传送带的长度L=6m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切,现有一质量为1kg的物体(视为质点),从高h=1.25m处O点无初速度下滑,物体从A点滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,保持物体下落的高度不变,改变皮带轮的速度v,则物体到达传送带另一端的速度vB随v的变化图线是( )
A. B.
C. D.
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