组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 运动和力的关系 > 牛顿第二定律 > 牛顿第二定律的简单应用
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:855 题号:8776121
如图示,质量m=0.5kg的物块(可视为质点)以v0=4m/s的速度从右侧皮带轮最高点向左滑上足够长的水平薄传送带,传送带以v1=2m/s的速度顺时针匀速运动,物块与传送带之间的动摩擦因数μ0=0.2.倾角为θ=37°的固定斜面上静置一质量为M=2kg的薄木板,木板的长度为L=4m,物块与木板之间的动摩擦因数μ1=,木板与斜面之间的动摩擦因数μ2=,斜面的底端固定一垂直于斜面的挡板,木板的下端距离挡板为x=2m,木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动.物块离开传送时做平抛运动,并且恰好沿斜面落在木板的顶端.设物块与木板之间、木板与斜面之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则(重力加速度g=10m/s2):

(1)物块在传送带上运动的过程中,传送带因传送物块多消耗的电能是多少?
(2)皮带轮的最大半径是多少?
(3)物块落在木板以后,通过计算分析物块是否会滑出木板.

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图1所示,两根间距d=1m的光滑平行企属导轨与水平面成θ角倾斜固定,在导轨顶端接有R=2Ω的定值电阻而导轨的电阻可忽略不计,导轨处于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B。现在导轨顶端靠近定值电阻处,由静止释放一质量为m=0.1kg的金属棒,为使金属棒能沿导轨以a=3m/s2的加速度向下匀加速运动,需对金属棒施加一沿导轨平面且与金属棒垂直的外力FF与时间t的关系图像如图2所示(取沿导轨向下的方向为正方向)。已知导轨足够长,金属棒在整个运动过程中与导轨垂直且接触良好,金属棒接入电路部分的电阻r=1Ω,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)FBRrdmgaθt的关系式;
(2)导轨平面倾角θ的大小;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小。
2020-03-30更新 | 50次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐2】六、电磁缓冲装置
2022年4月16日上午,被称为“感觉良好”乘组的神舟十三号结束太空出差,顺利回到地球。为了能更安全着陆,现设计师在返回舱的底盘安装了4台电磁缓冲装置。电磁缓冲装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,外部由高强度绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd;②返回舱,包括绝缘光滑缓冲轨道MNPQ,缓冲轨道内存在稳定匀强磁场,方向垂直于整个缓冲轨道平面。当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与返回舱中的磁场相互作用,直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,返回舱的速度大小为,4台电磁缓冲装置结构相同,如图所示,为其中一台电磁缓冲装置的结构简图,线圈的电阻为Rab边长为L,返回舱质量为m,磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计。

1.返回舱下降过程中ab杆中电流方向___________,电流大小为___________ab杆两端___________端的电势高,ab两端电势差为___________
2.下列关于电磁阻尼缓冲装置分析中正确的是(  )
A.磁场方向反向后不能起到阻尼的作用
B.只增加导轨长度,可能使缓冲弹簧接触地面前速度为零
C.只增加磁场的磁感应强度,可使缓冲弹簧接触地面前速度减小
D.只增加闭合线圈电阻,可使缓冲弹簧接触地面前速度减小
3.缓冲滑块着地时,求返回舱的加速度a
4.假设缓冲轨道足够长,线圈足够高,试分析返回舱的运动情况及最终软着陆的速度v
5.若返回舱的速度大小从减到v的过程中,经历的时间为t,求该过程中返回舱下落的高度h和每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热Q。(结果保留v)。
2024-01-22更新 | 357次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】静止在水平地面上的两小物块AB,质量分别为;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使AB瞬间分离,两物块获得的动能之和为。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。AB与地面之间的动摩擦因数均为。重力加速度取AB运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
(1)弹簧释放后瞬间AB的速度大小;
(2)物块B第一次静止时AB之间的距离;
(3)AB最终都静止后,AB之间的距离。
2021-12-10更新 | 480次组卷
共计 平均难度:一般