内容正文:
2025-2026年福州四中第一学期期末考试卷
高一物理
一、单选题:本大题共4小题,共16分。
1. 人工智能时代的到来,扫地机器人已进入千家万户.扫地机器人可以预约工作时间并定时完成工作.小明同学预约机器人早上开始工作,一个小时完成清扫,图甲、图乙为机器人采用的两种寻路方式的运动轨迹,扫地机器人均从家中的某位置出发,扫地完成后再回到初始位置.下列说法正确的是( )
A. 指的是时间间隔 B. 两种寻路方式位移大小相等
C. 甲图所示的寻路方式平均速度更大 D. 扫地机器人在躲避障碍的过程中,可以将其看成质点
2. 下列说法正确的是( )
A. 重力就是地球的吸引力
B. 物理课本对桌面的压力是由桌面的形变产生的
C. 擦黑板时,黑板擦对黑板的压力越大,黑板擦与黑板间的摩擦力也越大
D. 手握住玻璃杯静止在空中,手握得越紧,杯子越不易滑落,说明压力越大,摩擦力越大
3. 2023年12月25日,我国在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲,成功将天目一号气象星座11~14星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功.快舟一号甲(KZ-1A)运载火箭是由中国航天科工集团有限公司研制的三级固体运载火箭,全长约,起飞质量约,最大直径。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. “m”、“t”都是国际单位制中的基本单位
B. 运载火箭加速上升的过程中,搭载的天目一号卫星惯性变大
C. 运载火箭加速上升的过程中,搭载的天目一号卫星处于失重状态
D. 运载火箭加速上升的过程中,空气对火箭的作用力大小等于火箭对空气的作用力
4. 芜湖港朱家桥外贸码头年吞吐量600万吨,是一座集散货、集装箱、汽车滚装等中转运输为一体的综合性码头。龙门起重机用于场地货物装卸,如图甲所示。龙门吊某次作业时,将地面上质量为2吨的货物由静止开始竖直向上提升,其速度时间图象如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 前悬线的拉力大小恒为
B. 在30s~36s钢索最容易发生断裂
C. 货物在30s末到达最高点25m处
D. 46s末材料离地面的距离为
5. 2024年底CR450动车组成功下线,其最高速度可超过450公里/小时,再一次让世界为中国高铁惊叹。该动车组由8节车厢组成,其中2、3、6、7号车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F,每节车厢所受阻力大小均为f,各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A. 若列车匀速行驶,则车厢间拉力均为零
B. 若列车匀速行驶,则车厢间拉力均不为零
C. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
D. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
二、多选题:本大题共4小题,共18分。
6. 关于力做功,下列说法正确的是( )
A. 静摩擦力可能对物体做正功
B. 滑动摩擦力只能对物体做负功
C. 当作用力做正功时,反作用力可能不做功
D. 物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率也越大
7. 下列说法正确的是( )
A. 伽利略设计了图甲所示的斜面实验,得出了力不是维持物体运动的原因
B. 牛顿使用图乙所示斜面进行实验,证实了小球沿斜面滚下是匀加速直线运动且加速度大小由斜面倾角决定,与小球质量无关
C. 丙图中鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,而石头丝毫无损,说明石头对鸡蛋的作用力大,而鸡蛋对石头的作用力小
D. 丁图中某同学为了取出羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,是为了利用羽毛球的惯性使羽毛球从球筒的上端出来
8. 如图甲所示,长木板A静止在光滑水平面上,另一质量为的物体B(可看作质点)以水平速度滑上长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦,之后的运动过程中A、B的速度-时间图像如图乙所示。g取,下列说法正确的是( )
A. 长木板A、物体B所受的摩擦力均与各自运动方向相反
B. A、B之间的动摩擦因数
C. A长度至少为
D. 长木板A的质量是
9. 如图,在倾角为的光滑斜面上,有两个物块P和Q,质量分别为和,用与斜面平行的轻质弹簧相连接,在沿斜面向上的恒力F作用下,两物块一起向上做匀加速直线运动,则( )
A. 两物块一起运动的加速度大小为
B. 弹簧的弹力大小为
C. 若只增大,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
D. 若只增大,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
三、填空题
10. 如图所示,质量为的小球G用细线悬挂处于静止状态。细线与天花板之间的夹角为,细线水平,重力加速度,不计所有细线的重力,,。细线上的拉力大小为______N;若保持O点位置不动,沿顺时针方向缓慢转动B端,则绳上拉力大小______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变小后变大”),绳上拉力大小______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变小后变大”)。
11. 一辆质量的汽车以v=36 km/h的速度在平直路面上匀速行驶,发动机功率P=6.0 kW,汽车受到的阻力大小为________N。若汽车以恒定功率P=6.0 kW行驶且受到的阻力恒定不变,当车速v=18 km/h时,加速度大小为________。
四、实验题:本大题共2小题,共14分。
12. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为标记出的小圆环的位置,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是 ( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是__________(选填“F”或“”)
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个共点力 和 的合力大小F随着它们的夹角θ变化的关系如图丙所示(的大小均不变,且 ) 则可知a的值为_________N。
13. 在利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系的实验中.
(1)下列做法正确的是_______(填字母代号).
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,使小车在不受牵引力时能匀速下滑
C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
D.增减小车上的砝码改变质量后,不需要重新调节木板倾斜度
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,纸带上已量出某些点间的距离.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=______m/s2(结果保留两位有效数字)
(3)某同学利用图甲所示的装置,在水平桌面上没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系时,得到图丙所示图线.已知图线与横轴的交点为F0,与纵轴的交点为一a0,重力加速度为g,则小车及车上砝码的总质量为_________,在运动过程中小车及车上砝码受到的阻力与重力之比为____________.
五、解答题
14. 如图所示,小明同学操控一无人机悬浮在离地面的空中,无人机下面用一短细线拴接着一个质量为的小钢球A。某时刻小明同学让无人机做自由落体运动,落到离地面高时,小明同学让无人机做竖直向下的匀减速直线运动,到达地面时速度刚好为零,,求:
(1)这个过程中无人机的最大速率;
(2)无人机做自由落体运动时,细线对小钢球拉力的大小;
(3)小钢球做匀减速直线运动时,细线对小钢球拉力的大小。
15. 如图所示,质量的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的动摩擦因数,现对物体施加一个大小为40N、方向与水平成斜向上的拉力,已知,,取10m/s²。求:
(1)物体运动过程中所受摩擦力的大小;
(2)物体的加速度的大小;
(3)10s内力对物体所做的功。
16. 如图所示,传送带与水平面夹角,以恒定速率沿顺时针方向转动。现在传送带上端A处无初速度地放一质量的小煤块(可视为质点,忽略滑动过程中的质量损失),小煤块与传送带间的动摩擦因数,已知传送带上A到B的长度。取,,重力加速度。求:
(1)小煤块从A运动到B的时间;
(2)从A到B的过程中小煤块在传送带上留下的痕迹长度;
(3)从A到B的过程中传送带对小煤块做的总功。
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2025-2026年福州四中第一学期期末考试卷
高一物理
一、单选题:本大题共4小题,共16分。
1. 人工智能时代的到来,扫地机器人已进入千家万户.扫地机器人可以预约工作时间并定时完成工作.小明同学预约机器人早上开始工作,一个小时完成清扫,图甲、图乙为机器人采用的两种寻路方式的运动轨迹,扫地机器人均从家中的某位置出发,扫地完成后再回到初始位置.下列说法正确的是( )
A. 指的是时间间隔 B. 两种寻路方式位移大小相等
C. 甲图所示的寻路方式平均速度更大 D. 扫地机器人在躲避障碍的过程中,可以将其看成质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.指的是时刻,A错误;
BC.两种方式,扫地机器人均从家中的某位置出发,扫地完成后再回到初始位置,位移均为零,平均速度的大小等于位移与时间的比值,由于位移为零,平均速度大小也都为零,B正确,C错误;
D.扫地机器人在躲避障碍的过程中,不能忽略其大小,因此不能将其看成质点,D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是( )
A. 重力就是地球的吸引力
B. 物理课本对桌面的压力是由桌面的形变产生的
C. 擦黑板时,黑板擦对黑板的压力越大,黑板擦与黑板间的摩擦力也越大
D. 手握住玻璃杯静止在空中,手握得越紧,杯子越不易滑落,说明压力越大,摩擦力越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.重力是由地球的吸引而使物体受到的力,重力只是地球吸引力的一部分,故A错误;
B.物理课本对桌面的压力是由物理课本的形变产生的,故B错误;
C.擦黑板时,黑板擦与黑板间的摩擦力为滑动摩擦,所以压力越大,摩擦力也越大,故C正确;
D.手握住玻璃杯静止在空中,手与杯子产生的是静摩擦力,它与压力无关,故D错误。
故选C。
3. 2023年12月25日,我国在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲,成功将天目一号气象星座11~14星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功.快舟一号甲(KZ-1A)运载火箭是由中国航天科工集团有限公司研制的三级固体运载火箭,全长约,起飞质量约,最大直径。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. “m”、“t”都是国际单位制中的基本单位
B. 运载火箭加速上升的过程中,搭载的天目一号卫星惯性变大
C. 运载火箭加速上升的过程中,搭载的天目一号卫星处于失重状态
D. 运载火箭加速上升的过程中,空气对火箭的作用力大小等于火箭对空气的作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.“m”是国际单位制中的基本单位,“t”是国际单位制中的基本物理量,不是国际单位制中的基本单位,故A错误;
B.惯性大小只与质量有关,与运动状态无关,故B错误;
C.运载火箭加速上升的过程中,搭载的天目一号卫星具有向上的加速度,处于超重状态,故C错误;
D.空气对火箭的作用力与火箭对空气的作用力是一对相互作用力,大小相等,故D正确。
故选D。
4. 芜湖港朱家桥外贸码头年吞吐量600万吨,是一座集散货、集装箱、汽车滚装等中转运输为一体的综合性码头。龙门起重机用于场地货物装卸,如图甲所示。龙门吊某次作业时,将地面上质量为2吨的货物由静止开始竖直向上提升,其速度时间图象如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 前悬线的拉力大小恒为
B. 在30s~36s钢索最容易发生断裂
C. 货物在30s末到达最高点25m处
D. 46s末材料离地面的距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.前的加速度
悬线的拉力大小恒为
选项A错误;
B.在30s~36s货物向上减速,加速度向下处于失重状态,则钢索最不容易发生断裂,选项B错误;
C.货物在36s内速度一直为正,可知36s末到达最高点,选项C错误;
D.图像与坐标轴围成的面积等于位移,可知46s末材料离地面的距离为
选项D正确。
故选D。
5. 2024年底CR450动车组成功下线,其最高速度可超过450公里/小时,再一次让世界为中国高铁惊叹。该动车组由8节车厢组成,其中2、3、6、7号车厢为动力车厢,其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F,每节车厢所受阻力大小均为f,各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时,下列说法正确的是( )
A. 若列车匀速行驶,则车厢间拉力均为零
B. 若列车匀速行驶,则车厢间拉力均不为零
C. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
D. 若列车匀加速行驶,则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当动车组做匀速运动时,对整体有
解得
则根据平衡条件可知第一列车厢有
对于一、二列车厢整体有
可得二、三节车厢间作用力为
以此类推,可知 , , , ,
则可知各车厢间的作用力不是都为零,A错误;B错误;
CD.若列车动力全开匀加速行驶,根据牛顿第二定律有
整列车的加速度大小为
对后五节车厢整体,根据牛顿第二定律有
解得 ,C错误;D正确。
故选D。
二、多选题:本大题共4小题,共18分。
6. 关于力做功,下列说法正确的是( )
A. 静摩擦力可能对物体做正功
B. 滑动摩擦力只能对物体做负功
C. 当作用力做正功时,反作用力可能不做功
D. 物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率也越大
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.静摩擦力的方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,则静摩擦力可能做正功,可能做负功,A正确;
B.滑动摩擦力与相对运动方向相反,与物体的运动方向可能相反,也可能相同,所以滑动摩擦力可能对物体做负功,也可能做正功或不做功,B错误;
C.作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的;作用力和反作用力可以同时做负功,也可以同时做正功;作用力和反作用力可以一个力做功,另一个力不做功,例如若物体在一个静止的物体表面上滑动,则由于静止的物体没有位移,则相互作用的摩擦力对静止的物体不做功,C正确;
D.根据
则物体运动的速度越大,作用在物体上的力的功率不一定大,D错误。
故选AC。
7. 下列说法正确的是( )
A. 伽利略设计了图甲所示的斜面实验,得出了力不是维持物体运动的原因
B. 牛顿使用图乙所示斜面进行实验,证实了小球沿斜面滚下是匀加速直线运动且加速度大小由斜面倾角决定,与小球质量无关
C. 丙图中鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,而石头丝毫无损,说明石头对鸡蛋的作用力大,而鸡蛋对石头的作用力小
D. 丁图中某同学为了取出羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,是为了利用羽毛球的惯性使羽毛球从球筒的上端出来
【答案】AD
【解析】
【详解】A.伽利略设计了图甲所示的斜面实验,并根据对理想斜面实验的分析,提出了力不是维持物体运动的原因,故A正确;
B.伽利略使用图乙所示的斜面进行实验,证实了小球沿斜面滚下是匀加速直线运动且加速度大小由斜面倾角决定,与小球质量无关,故B错误;
C.石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,羽毛球筒在力的作用下向下运动,而羽毛球由于惯性而保持静止,所以羽毛球会从筒的上端出来,故D正确。
故选AD。
8. 如图甲所示,长木板A静止在光滑水平面上,另一质量为的物体B(可看作质点)以水平速度滑上长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦,之后的运动过程中A、B的速度-时间图像如图乙所示。g取,下列说法正确的是( )
A. 长木板A、物体B所受的摩擦力均与各自运动方向相反
B. A、B之间的动摩擦因数
C. A长度至少为
D. 长木板A的质量是
【答案】BD
【解析】
【详解】A.摩擦力与物体的相对运动方向相反,由题意可知,A木板的运动方向与其摩擦力方向相同,物块B运动方向与其摩擦力方向相反,故A错误;
B.由图像知B的加速度为
可知物块的加速度大小为。对B进行分析有
可解
故B正确;
C.由乙图可知内二者相对运动,位移差为,则A板长度至少为,故C错误;
D.长木板A的加速度大小为
又
联立,解得
即A物体的质量是B物体的两倍,长木板A的质量是,故D正确。
故选BD。
9. 如图,在倾角为的光滑斜面上,有两个物块P和Q,质量分别为和,用与斜面平行的轻质弹簧相连接,在沿斜面向上的恒力F作用下,两物块一起向上做匀加速直线运动,则( )
A. 两物块一起运动的加速度大小为
B. 弹簧的弹力大小为
C. 若只增大,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
D. 若只增大,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对整体受力分析,根据牛顿第二定律有
解得,故A错误;
B.对m2受力分析,根据牛顿第二定律有
解得,故B正确;
C.根据,可知若只增大,两物块一起向上匀加速运动时,弹力变大,根据胡克定律,可知伸长量变大,故它们的间距变大,故C正确;
D.根据,可知只增大,两物块一起向上匀加速运动时,弹力不变,根据胡克定律,可知伸长量不变,故它们的间距不变,故D错误。
故选BC。
三、填空题
10. 如图所示,质量为的小球G用细线悬挂处于静止状态。细线与天花板之间的夹角为,细线水平,重力加速度,不计所有细线的重力,,。细线上的拉力大小为______N;若保持O点位置不动,沿顺时针方向缓慢转动B端,则绳上拉力大小______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变小后变大”),绳上拉力大小______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变小后变大”)。
【答案】 ①. 30 ②. 一直变小 ③. 先变小后变大
【解析】
【详解】[1]以结点O为研究对象,受到重力、OB细线的拉力和OA细线的拉力,如下图所示
根据平衡条件,结合图中几何关系可得细线OA上的拉力大小为
N
[2] [3]若保持O点位置不动,沿顺时针方向缓慢转动B端,当OB与OA垂直时,OB绳的拉力最小,如图所示
故可得AO绳上拉力大小一直变小,BO绳上拉力先变小后变大。
11. 一辆质量的汽车以v=36 km/h的速度在平直路面上匀速行驶,发动机功率P=6.0 kW,汽车受到的阻力大小为________N。若汽车以恒定功率P=6.0 kW行驶且受到的阻力恒定不变,当车速v=18 km/h时,加速度大小为________。
【答案】 ①. 600 ②. 0.3
【解析】
【详解】[1]匀速行驶时的速度
匀速行驶时牵引力等于阻力,即
由
[2] 车速
由牛顿第二定律
得
四、实验题:本大题共2小题,共14分。
12. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为标记出的小圆环的位置,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是 ( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是__________(选填“F”或“”)
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个共点力 和 的合力大小F随着它们的夹角θ变化的关系如图丙所示(的大小均不变,且 ) 则可知a的值为_________N。
【答案】(1)B (2)
(3)5N
【解析】
【小问1详解】
本实验的原理是用一个力产生的作用效果与两个力产生的作用相同来进行等效替代。
故选B。
【小问2详解】
用一个弹簧秤拉橡皮条时,力一定沿橡皮条AO方向,图中可以看出,表示一个弹簧测力计表示的力,F表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力,所以一定沿橡皮条AO方向的是。
【小问3详解】
当两个力的角度为0°,有
当两个力的角度为180°时,有
解得N,N
当两个力的夹角为90°时,有
13. 在利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系的实验中.
(1)下列做法正确的是_______(填字母代号).
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,使小车在不受牵引力时能匀速下滑
C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
D.增减小车上的砝码改变质量后,不需要重新调节木板倾斜度
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,纸带上已量出某些点间的距离.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=______m/s2(结果保留两位有效数字)
(3)某同学利用图甲所示的装置,在水平桌面上没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系时,得到图丙所示图线.已知图线与横轴的交点为F0,与纵轴的交点为一a0,重力加速度为g,则小车及车上砝码的总质量为_________,在运动过程中小车及车上砝码受到的阻力与重力之比为____________.
【答案】 ①. AD ②. 0.88 ③. ④.
【解析】
【详解】(1)[1]调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,以减小试验的误差,选项A正确;在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,以平衡摩擦力,使小车在不受牵引力时能匀速下滑,选项B错误;实验时,先接通打点计时器的电源再放开小车,选项C错误;因平衡摩擦力时满足
mgsinθ=μmgcosθ
两边消掉了m,则增减小车上的砝码改变质量后,不需要重新调节木板倾斜度,选项D正确;故选AD.
(2)[2]根据
△x=aT2
可知
(3)[3][4]根据牛顿第二定律
即
由图可得
解得
f=ma0
则
五、解答题
14. 如图所示,小明同学操控一无人机悬浮在离地面的空中,无人机下面用一短细线拴接着一个质量为的小钢球A。某时刻小明同学让无人机做自由落体运动,落到离地面高时,小明同学让无人机做竖直向下的匀减速直线运动,到达地面时速度刚好为零,,求:
(1)这个过程中无人机的最大速率;
(2)无人机做自由落体运动时,细线对小钢球拉力的大小;
(3)小钢球做匀减速直线运动时,细线对小钢球拉力的大小。
【答案】(1);(2)0;(3)
【解析】
【详解】(1)由题可知,自由落体结束时无人机的速率最大;自由下降的高度
由自由落体运动的规律可得
(2)无人机做自由落体运动时,处于完全失重状态,所以细线对小钢球拉力的大小为零。
(3)设小钢球A做匀减速直线运动时加速度大小为a,运动距离为,则有
解得
设细线对小钢球拉力为F,根据牛顿第二定律得
解得
15. 如图所示,质量的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的动摩擦因数,现对物体施加一个大小为40N、方向与水平成斜向上的拉力,已知,,取10m/s²。求:
(1)物体运动过程中所受摩擦力的大小;
(2)物体的加速度的大小;
(3)10s内力对物体所做的功。
【答案】(1)4N (2)
(3)11200J
【解析】
【小问1详解】
对物体受力如图所示
物体与地面间的摩擦力大小为
【小问2详解】
水平方向,由牛顿第二定律有
解得
【小问3详解】
10s内物体运动的位移为
则10s内力对物体所做的功为
16. 如图所示,传送带与水平面夹角,以恒定速率沿顺时针方向转动。现在传送带上端A处无初速度地放一质量的小煤块(可视为质点,忽略滑动过程中的质量损失),小煤块与传送带间的动摩擦因数,已知传送带上A到B的长度。取,,重力加速度。求:
(1)小煤块从A运动到B的时间;
(2)从A到B的过程中小煤块在传送带上留下的痕迹长度;
(3)从A到B的过程中传送带对小煤块做的总功。
【答案】(1)2s (2)5m
(3)
【解析】
【小问1详解】
对小煤块受力分析可得,小煤块开始下滑的加速度为
解得
小煤块与传送带共速经过的时间
此时小煤块的位移
由于,且,小煤块继续加速下滑,加速度为
则有
解得(舍去)
故小煤块从A运动到B的时间为
【小问2详解】
小煤块先相对传送带向上滑动,相对位移沿传送带向上,大小为
共速后,小煤块相对传送带向下滑动,相对位移沿传送带向下,大小为
因为,故小煤块在传送带上留下的痕迹长度为
【小问3详解】
在第一段中摩擦力做正功
共速之后,摩擦力做负功
所以摩擦力做的总功为
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