如图所示,长度为s的水平传送带A、B两端均与光滑水平面平滑连接。一轻弹簧放在右边水平面上,弹簧右端与竖直墙壁相连。用质量为m的物块压缩弹簧(物体与弹簧不栓接),当弹簧被压缩至O点时由静止释放物块,若传送带静止不动时,物块刚好能滑到传送带的A端。物块与传送带间的动摩擦因数为µ,重力加速度大小为g。现让传送带沿逆时针匀速转动,仍用物块将弹簧压缩至O点,由静止释放物块,物块被弹簧弹开,并滑上传送带,求:
(1)开始释放物块时,弹簧具有的弹性势能;
(2)要使物块在传送带上时传送带一直对物块做正功,传送带的速度至少多大;
(3)此过程传送带电动机因物块额外消耗的电能至少为多少。
高三物理解答题困难题
如图所示,长度为s的水平传送带A、B两端均与光滑水平面平滑连接。一轻弹簧放在右边水平面上,弹簧右端与竖直墙壁相连。用质量为m的物块压缩弹簧(物体与弹簧不栓接),当弹簧被压缩至O点时由静止释放物块,若传送带静止不动时,物块刚好能滑到传送带的A端。物块与传送带间的动摩擦因数为µ,重力加速度大小为g。现让传送带沿逆时针匀速转动,仍用物块将弹簧压缩至O点,由静止释放物块,物块被弹簧弹开,并滑上传送带,求:
(1)开始释放物块时,弹簧具有的弹性势能;
(2)要使物块在传送带上时传送带一直对物块做正功,传送带的速度至少多大;
(3)此过程传送带电动机因物块额外消耗的电能至少为多少。
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如图所示,长度为l=2m的水平传送带左右两端与光滑的水平面等高,且平滑连接。传送带始终以2m/s的速率逆时针转动。传送带左端水平面上有一轻质弹簧,弹簧左端固定,右端与质量为mB物块B相连,B处于静止状态。传送带右端水平面与一光滑曲面平滑连接。现将质量mA、可视为质点的物块A从曲面上距水平面h=1.2m处由静止释放。已知物块"与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,mB=3mA,物块A与B发生的是弹性正撞。重力加速度g取10m/s2。
(1)求物块A与物块B第一次碰撞前瞬间的速度大小;
(2)通过计算说明物块A与物块B第一次碰撞后能否回到右边曲面上;
(3)如果物块A、B每次碰撞后,物块B再回到最初静止的位置时都会立即被锁定,而当他们再次碰撞前瞬间锁定被解除,求出物块A第3次碰撞后瞬间的速度大小。
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如图所示,水平传送带左端A处与倾角为=37°的光滑斜面平滑连接,右端B处与一水平面平滑连接,水平面上有一固定竖直挡板,挡板左侧与一轻弹簧连接,弹簧处于自然状态,弹簧左端刚好与水平面上的C点对齐,斜面长为x1=3 m,传送带长L=2 m,BC段长x2=1 m,传送带以速度v=2 m/s顺时针转动.一质量为1 kg的物块从斜面顶端由静止释放,已知物块与传送带间及水平面BC段的动摩擦因数0.2,水平面C点右侧光滑,重力加速度取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)弹簧获得的最大弹性势能;
(2)物块第三次到达B点时的速度大小;
(3)物块与传送带由于相对滑动而产生热量的最大值.
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如图所示,水平传送带右端A处与倾角为30°的光滑斜面平滑连接,左端B处与一水平面平滑连接,水平面上有一固定竖直挡板,挡板右侧与一轻弹簧连接,弹簧处于自然状态,弹簧右端刚好处在水平面上的C点,斜面长为=2.5m,传送带长5m.BC段长=0.5m,传送带以速度v=1m/s逆时针转动.一质量为kg的物块从斜面顶端由静止释放,已知物块与传送带间及水平面BC段的动摩擦因数分别为=0.1,=0.35,水平面C点左侧光滑,重力加速度取=10m/s2,求:
(1)弹簧获得的最大弹性势能;
(2)物块第三次到达B点时的速度大小;
(3)物块与传送带由于相对滑动而产生的热量.
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如图所示,水平传送带的两端B、C与水平面平滑连接,传送带长l=0.8m,以恒定速度v=2m/s逆时针转动,传送带左侧水平面上有一轻弹簧左端固定在竖直墙上,某物块将弹簧压缩并锁定处于静止状态,现解除对弹簧的锁定,物块被推开并向右滑到传送带正中间时,一颗子弹以80m/s的速率向左射入物块,并留在物块中,物块刚好不能滑到右边水平面上,已知物块的质量为m1=0.45kg,子弹的质量为m2=50g,物块与水平面和传送带的动摩擦因数均为0.5,子弹和物块的大小可以忽略。重力加速度g=10m/s2.求:
(1)如果子弹不射入物块,物块会运动到右边水平面上离C点多远的位置?(保留三位有效数字)
(2)子弹射入物块后,物块在传送带上第一次运动到B点时所用时间及物块与传送带摩擦产生的热量;
(3)若物块从B点滑离传送带并向左运动一段距离再次压缩弹簧,被弹簧弹开后向右运动到B点左侧0.1m处停下来,则该过程中弹簧获得的最大弹性势能为多少?
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能,物块与OP段动摩擦因数,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数,传送带足够长,A与B的碰撞时间不计,碰后A.B交换速度,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度
(2)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
(3)A.B能够碰撞的总次数
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑.水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成θ=30°的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s.一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能Ep=9J,物块与OP段动摩擦因素μ1=0.1.另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因素μ2=,传送带足够长.A与B的碰撞时间不计,碰后A、B交换速度,重力加速度g=10m/s2,现释放A,求:
(1)物块A、B第一次碰撞前瞬间,A的速率v0;
(2)从A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量;
(3)A、B能够碰撞的总次数.
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能Ep=9 J,物块与OP段动摩擦因数μ1=0.1,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数μ2=,传送带足够长,A与B之间的碰撞为弹性正碰,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度v0
(2)A.B第一次碰撞后各自的速度VA、VB
(3)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能Ep=9 J,物块与OP段动摩擦因数μ1=0.1,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数μ2=,传送带足够长,A与B之间的碰撞为弹性正碰,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度v0
(2)A.B第一次碰撞后各自的速度VA、VB
(3)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能,物块与OP段动摩擦因数,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数,传送带足够长,A与B的碰撞时间不计,碰后A.B交换速度,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度
(2)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
(3)A.B能够碰撞的总次数
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