高中物理傳送帶經典考試題

時間：2024-09-20 09:49:33 晶敏試題我要投稿

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高中物理傳送帶經典考試題

　　無論是身處學校還是步入社會，只要有考核要求，就會有試題，試題是命題者根據一定的考核需要編寫出來的。大家知道什么樣的試題才是好試題嗎？以下是小編精心整理的高中物理傳送帶經典考試題，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

高中物理傳送帶經典考試題

　　一、選擇題

　　1. 水平傳送帶以恒定速度\(v\)向右運動，將一質量為\(m\)的小物塊輕輕放在傳送帶上，之后小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數為\(\mu\)，則在小物塊達到與傳送帶速度相同之前，小物塊受到的摩擦力（）

　　A. 方向水平向右，大小為\(\mu mg\)

　　B. 方向水平向左，大小為\(\mu mg\)

　　C. 方向水平向右，大小為\(\frac{mv}{t}\)（\(t\)為物塊加速到與傳送帶速度相同所用時間）

　　D. 為零

　　答案：A。解析：小物塊剛放在傳送帶上時，相對傳送帶向左運動，所以受到水平向右的滑動摩擦力，大小為\(\mu mg\)。

　　2. 一水平傳送帶足夠長，以\(v_1\)的速度勻速運動，某時刻放上一質量為\(m\)的物體，初速度為零，設物體與傳送帶之間的動摩擦因數為\(\mu\)，當物體速度達到\(v_1\)時，所用時間為\(t_1\)，位移為\(x_1\)，則（）

　　A. \(t_1=\frac{v_1}{\mu g}\)，\(x_1=\frac{v_1^{2}}{2\mu g}\)

　　B. \(t_1=\frac{v_1}{\mu g}\)，\(x_1=\frac{v_1t_1}{2}\)

　　C. \(t_1=\frac{m{v_1}}{\mu mg}\)，\(x_1=\frac{v_1^{2}}{2\mu g}\)

　　D. \(t_1=\frac{m{v_1}}{\mu mg}\)，\(x_1=\frac{v_1t_1}{2}\)

　　答案：A。解析：物體在傳送帶上做勻加速直線運動，加速度\(a=\mu g\)，由\(v_1 = at_1\)可得\(t_1=\frac{v_1}{\mu g}\)，位移\(x_1=\frac{1}{2}at_1^{2}=\frac{v_1^{2}}{2\mu g}\)。

　　二、計算題

　　1. 水平傳送帶以\(4m/s\)的速度勻速運動，傳送帶兩端\(AB\)間距離為\(20m\)，將一質量為\(2kg\)的物塊輕輕放在傳送帶\(A\)端，物塊與傳送帶間的動摩擦因數為\(0.2\)，求：

　　（1）物塊從\(A\)端運動到\(B\)端所用的時間；

　　（2）物塊在傳送帶上留下的劃痕長度。

　　解：（1）物塊剛放在傳送帶上時，受到向右的滑動摩擦力\(f=\mu mg\)，根據牛頓第二定律可得加速度\(a=\frac{f}{m}=\mu g = 0.2×10 = 2m/s\)。

　　- 物塊加速到與傳送帶速度相同時所用時間\(t_1=\frac{v}{a}=\frac{4}{2}=2s\)。

　　- 此過程中物塊的位移\(x_1=\frac{1}{2}at_1^{2}=\frac{1}{2}×2×2 = 4m\)。

　　- 之后物塊與傳送帶以相同速度勻速運動，勻速運動的時間\(t_2=\frac{L - x_1}{v}=\frac{20 - 4}{4}=4s\)。

　　- 所以物塊從\(A\)端運動到\(B\)端所用的時間\(t = t_1 + t_2 = 2 + 4 = 6s\)。

　　（2）在物塊加速過程中，傳送帶的位移\(x_傳 = vt_1 = 4×2 = 8m\)。

　　- 物塊相對傳送帶的位移即劃痕長度\(\Delta x = x_傳 - x_1 = 8 - 4 = 4m\)。

　　2. 一傾斜傳送帶與水平面的夾角為\(37^{\circ}\)，以\(6m/s\)的速度向上勻速運動，現將一質量為\(3kg\)的物塊輕輕放在傳送帶底端，物塊與傳送帶間的動摩擦因數為\(0.5\)。已知\(sin37^{\circ}=0.6\)，\(cos37^{\circ}=0.8\)，\(g = 10m/s\)。求：

　　（1）物塊剛放上傳送帶時的加速度；

　　（2）物塊從傳送帶底端運動到頂端所用的時間。

　　解：（1）物塊剛放上傳送帶時，受到沿傳送帶向上的滑動摩擦力\(f=\mu N\)，其中正壓力\(N = mgcos37^{\circ}\)。

　　- 根據牛頓第二定律可得加速度\(a=\frac{f - mgsin37^{\circ}}{m}=\frac{\mu mgcos37^{\circ}-mgsin37^{\circ}}{m}=\mu gcos37^{\circ}-gsin37^{\circ}=0.5×10×0.8 - 10×0.6 = 2m/s\)。

　　（2）物塊加速到與傳送帶速度相同時所用時間\(t_1=\frac{v}{a}=\frac{6}{2}=3s\)。

　　- 此過程中物塊的位移\(x_1=\frac{1}{2}at_1^{2}=\frac{1}{2}×2×3 = 9m\)。

　　- 設物塊與傳送帶共速后一起勻速運動，則勻速運動的位移\(x_2 = L - x_1\)（設傳送帶長度為\(L\)）。

　　- 勻速運動的時間\(t_2=\frac{x_2}{v}=\frac{L - 9}{6}\)。

　　- 總時間\(t = t_1 + t_2\)。（需給出傳送帶長度\(L\)的值才能算出具體時間）。

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