(江蘇專用版)2020版高考物理大一輪復習 第三章 微專題2 傳送帶模型、板塊模型精練.docx
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微專題2傳送帶模型、板塊模型一、單項選擇題1.如圖所示,足夠長的傳送帶與水平面的夾角為,以速度v0逆時針勻速轉動。在傳送帶的上端輕輕放置一個質量為m的小木塊,小木塊與傳送帶間的動摩擦因數tan ,則選項圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關系的是()答案D小木塊被釋放后的開始階段做勻加速直線運動,所受摩擦力沿傳送帶向下,加速度為a1=g cos +g sin 。當小木塊的速度與傳送帶速度相同后,由于a2,在v-t圖像中,圖線的斜率表示加速度,故選項D對。2.如圖所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上滑上傳送帶,以地面為參考系,v2v1,從小物塊滑上傳送帶開始計時,其v-t圖像不可能的是()答案D小物塊在傳送帶上做減速運動直到速度為0對應的位移為x=v222a=v222g,若x=L(L為兩輪間距),C項可能;若xL,小物塊沖上地面后勻速運動,所以A項可能。3.(2019揚州中學月考)如圖所示,鋼鐵構件A、B疊放在平板卡車的水平底板上,卡車底板和B間動摩擦因數為1,A、B間動摩擦因數為2,12,卡車剎車的最大加速度為a,a1g,可以認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等??ㄜ囇仄街惫沸旭偼局杏龅骄o急情況時,要求其剎車后在s0距離內能安全停下,則卡車運行的速度不能超過()A.2as0B.22gs0C.21gs0D.(1+2)gs0答案B因卡車底板和B間動摩擦因數1大于A、B間動摩擦因數2,則要使卡車安全停下來最大加速度為a=2g,根據v2=2ax可得v=2as0=22gs0,故選B。4.(2017鄭州模擬)如圖所示,一條足夠長的淺色水平傳送帶在自左向右勻速運行,現將一個木炭包無初速度地放在傳送帶的最左端,木炭包在傳送帶上會留下一段黑色的徑跡。下列說法中正確的是()A.黑色的徑跡將出現在木炭包的左側B.木炭包的質量越大,徑跡的長度越短C.傳送帶運動的速度越大,徑跡的長度越短D.木炭包與傳送帶間動摩擦因數越大,徑跡的長度越短答案D木炭包的初速度為零,放在傳送帶上后,做初速度為零的勻加速運動,開始一段時間里,木炭包相對傳送帶向左運動,與傳送帶共速后,摩擦力消失,不再相對運動,A項錯誤。對木炭包,由牛頓第二定律有mg=ma,由勻變速直線運動規(guī)律有v=at,x1=12at2;對傳送帶有x2=vt,則徑跡長度為L=x2-x1=v22g。由此可知,徑跡長度與木炭包質量無關,傳送帶速度越大或動摩擦因數越小,徑跡越長,B、C項錯誤,D項正確。5.(2018蘇錫常鎮(zhèn)四市一調)一長輕質薄硬紙片置于光滑水平地面上,其上放質量均為1 kg的A、B兩物塊,A、B與薄硬紙片之間的動摩擦因數分別為1=0.3,2=0.2,水平恒力F作用在A物塊上,如圖所示。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10 m/s2。下列說法正確的是()A.若F=1.5 N,則A物塊所受摩擦力大小為1.5 NB.若F=8 N,則B物塊的加速度為4.0 m/s2C.無論力F多大,A與薄硬紙片都不會發(fā)生相對滑動D.無論力F多大,B與薄硬紙片都不會發(fā)生相對滑動答案CA與薄硬紙片間的最大靜摩擦力為fA=1mAg=0.3110 N=3 N,B與薄硬紙片間的最大靜摩擦力為fB=2mBg=0.2110 N=2 N;當F=1.5 N2 m/s2,則此時B相對薄硬紙片發(fā)生相對滑動,且B的加速度仍為2 m/s2,選項B、D錯誤;由以上分析可知當薄硬紙片的加速度為2 m/s2時B相對薄硬紙片將要產生相對滑動,此時薄硬紙片受到的摩擦力為2 N,即薄硬紙片對A的摩擦力也為2 NfA,則無論力F多大,A與薄硬紙片都不會發(fā)生相對滑動,選項C正確。二、多項選擇題6.兩個疊在一起的滑塊,置于固定的、傾角為的斜面上,如圖所示,滑塊A、B的質量分別為M、m,A與斜面間的動摩擦因數為1,B與A之間的動摩擦因數為2,已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下,滑塊B受到的摩擦力()A.等于零B.方向沿斜面向上C.大小等于1mg cos D.大小等于2mg cos 答案BC把A、B兩滑塊作為一個整體,設其下滑的加速度為a,由牛頓第二定律有(M+m)g sin -1(M+m)g cos =(M+m)a得a=g(sin -1 cos )由于ag sin ,可知B隨A一起下滑過程中,一定受到A對它沿斜面向上的摩擦力,設摩擦力為FB(如圖所示)。由牛頓第二定律有mg sin -FB=ma得FB=mg sin -ma=mg sin -mg(sin -1 cos )=1mg cos 7.(2019運河中學月考)如圖所示,在光滑水平地面上,水平外力F拉動小車和木塊一起做無相對滑動的加速運動。小車質量為M,木塊質量為m,加速度大小為a,木塊和小車之間的動摩擦因數為,重力加速度為g,則在這個過程中,木塊受到的摩擦力大小是()A.mgB.mFm+MC.(M+m)gD.ma答案BD對整體受力分析如圖甲所示,整體所受的合力為F,整體具有的加速度a=FM+m。隔離對m受力分析如圖乙所示,根據牛頓第二定律得,Ff=ma=mFm+M,故B、D項正確,A、C項錯誤。8.(2016江蘇單科)如圖所示,一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面。若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數均相等,則在上述過程中()A.桌布對魚缸摩擦力的方向向左B.魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等C.若貓增大拉力,魚缸受到的摩擦力將增大D.若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面答案BD由題圖可見,魚缸相對桌布向左滑動,故桌布對魚缸的滑動摩擦力方向向右,A錯。因為魚缸與桌布、魚缸與桌面間的動摩擦因數相等,所以魚缸加速過程與減速過程的加速度大小相等,均為g;由v=at可知,魚缸在桌布上加速運動的時間與在桌面上減速運動的時間相等,故B正確。若貓增大拉力,魚缸受到的摩擦力仍為滑動摩擦力,由Ff=mg可知,Ff不變,故C錯。若貓的拉力減小到使魚缸不會相對桌布滑動,則魚缸就會滑出桌面,故D正確。9.(2018無錫月考)三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時針勻速轉動,兩邊的傳送帶長都是2 m,且與水平方向的夾角均為37?,F有兩小物塊A、B從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動摩擦因數均為0.5。(g取10 m/s2,sin 37=0.6, cos 37=0.8)下列說法中正確的是()A.物塊A到達底端的速度比B到達底端的速度大B.A、B同時到達底端C.物塊A先到達傳送帶底端D.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為13答案BD由于=0.54.0 m/s2,故木箱與車發(fā)生相對滑動木箱速度達到v=6 m/s所需的時間t1=vam=1.5 s運動的位移x1=v2t1=4.5 m平板車速度達到v=6 m/s所需的時間t2=va0=1.0 s運動的位移x2=v2t2+v(t1-t2)=6 m解得s=x2-x1+L=3.5 m(3)木箱減速停止時的位移x3=v22am=4.5 m平板車減速停止時的位移x4=v22a木箱不與車相碰應滿足x3-x4s解得a18 m/s2- 配套講稿:
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