重庆市高2024届(高三上)拔尖强基联盟十月联合考试物理试题含答案.pdf

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(1)8m/s;(2);(3)。【详解】(1)选竖直向上的方向为正方向,根据牛顿第二定律得,滑块的加速度为:..??????==?30m/s2?根据运动学公式可知?2??2=2??0解得?=8m/s(2)滑块滑到B处与滑杆发生碰撞,带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动,滑块和滑杆向上运动的最大高度h=,落地时,滑杆速度?2=2??1若滑杆落地与地面碰撞后不反弹,则滑杆与地面碰撞过程中损失的机械能1Δ?=??2=(3)滑块从A滑至B时,因摩擦产生的热量Q11=fl=4×=,滑块以v1=2m/s开始向下滑动?????′==10m/s2?作匀减速运动至停止?2?=1=<?2?′2此过程因摩擦产生的热Q12=fx=4×==Q11+Q12=+=,倾角?=30°的传送带,正以速度?=6m/s顺时针匀速转动。长度为4m,质量为m的木板轻放于传送带顶端,木板与传送带间的动摩擦因数?=√3,当木板前进3m时机器人将另一质量也为m(形状大小忽略不计)的货物轻放在木板的右115=√32端,货物与木板间的动摩擦因数?2,重力加速度为?=10m/s,最大静除擦力近似等于滑动摩擦力,传送带足够长。2(1)求木板前进3m时的速度大小;(2),求取走第一个货物时木板的速度大小;(3),。【答案】(1)6m/s;(2)6m/s;(3)【详解】(1)木板放在传送带上受到重力、支持力和沿传送带向下的滑动摩擦力作用,受力如图::..根据牛顿第二定律有??sin?+???cos?=??1代入数据,解得?=?sin?+??cos?=6m/s21前进3m,由位移速度关系得2??=?21代入数据,木板前进3m时的速度大小?=6m/s1(2)放上货物后,货物受重力、支持力、滑动摩擦力作用,如下图所示:向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有??sin?+???cos?=??21代入数据,解得?=?sin?+??cos?=,木板受到重力、压力、支持力、货物对木板向上的摩擦力和皮带对木板向下的摩擦力因为?=??2??cos?21?=????cos?12?+??sin?<?21知木板向下做减速运动,根据牛顿第二定律:..???cos????sin????2??cos?=??212解得?=,木板减速,当两者速度相等时有?=????=??共12111解得?=6s,?=75m/s113共13之后,两者一起匀加速到与传送带共速,则有?=?sin?+??cos?=6m/s2共1再次加速至与传送带共速用时???1?=共=s2?26共从放上货物到与传送带共速所用时间Δ?=?+?=。(3)取走第一个货物后,木板向下做匀加速运动,有??sin?????cos??′=1=4m/s2??=?+?′?=6m/s+4×=8m/s2轻放上第二货物时,对货物有?′=?sin?+??cos?=???cos?+?×2??cos????sin??′=21=?且木板以?=8m/s做匀减速运动,设木板与传送带共速时,则有2???4?=2=s3?′92此时货物的速度为50?=?′?=m/s<6m/s货139则木板与传送带先共速,接下来货物仍以原加速度匀加速,木板以???cos????sin????2??cos??=21=?做匀减速,直至二者共速,则有?′=????=?+?′?共24货14解得?=4s,?′=(6?2)m/s4117共117二者共速后的加速度为?=?sin?+??cos?=6m/s2共1再次加速至与传送带共速的时间???′1?=共=s5?351共与传送带共速后木板与货物一起继续匀加速,则有?′=?sin????cos?=4m/s2共1取走货物时:..728?=?+?′(??????)=(6+)m/s≈