高考物理中的傳送帶模型和滑塊-木板模型(共21頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上傳送帶模型1模型特征(1)水平傳送帶模型項(xiàng)目圖示滑塊可能的運(yùn)動情況情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后勻速情景2(1)v0v時(shí)，可能一直減速，也可能先減速再勻速(2)v0v返回時(shí)速度為v，當(dāng)v0v0時(shí)，物體一定向右一直做勻加速運(yùn)動滑過B點(diǎn)，用時(shí)一定小于t02如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)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的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2v1，則()At2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大Bt2時(shí)刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離

2、達(dá)到最大C0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用3.如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，t0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，tt0時(shí)刻P離開傳送帶。不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長。正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是() 4物塊m在靜止的傳送帶上勻速下滑時(shí)，傳送帶突然轉(zhuǎn)動，傳送帶轉(zhuǎn)動的方向如圖中箭頭所示。則傳送帶轉(zhuǎn)動后()A物塊將減速下滑 B物塊仍勻速下滑C物塊受到的摩擦力變小 D物塊受到的摩擦力變大5.如圖為糧袋的傳送裝置，已知AB間長度為L，傳送帶與水平

3、方向的夾角為，工作時(shí)其運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動，以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)()A糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B糧袋開始運(yùn)動的加速度為g(sin cos )，若L足夠大，則以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動C若tan ，則糧袋從A到B一定一直是做加速運(yùn)動D不論大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動，且agsin 6如圖為糧袋的傳送裝置，已知A、B兩端間的距離為L，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時(shí)運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，正常工作時(shí)工人在A端將糧袋放到運(yùn)

4、行中的傳送帶上。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度大小為g。關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動，說法正確的是()A糧袋到達(dá)B端的速度與v比較，可能大，可能小或也可能相等B糧袋開始運(yùn)動的加速度為g(sin cos )，若L足夠大，則以后將以速度v做勻速運(yùn)動C若tan ，則糧袋從A端到B端一定是一直做加速運(yùn)動D不論大小如何，糧袋從A端到B端一直做勻加速運(yùn)動，且加速度agsin 7.如圖，甲、乙兩傳送帶傾斜放置，與水平方向夾角均為37 ，傳送帶乙長為4 m，傳送帶甲比乙長0.45 m，兩傳送帶均以3 m/s的速度逆時(shí)針勻速運(yùn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從傳送帶甲的頂端由靜止釋放，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B由傳送帶

5、乙的頂端以3 m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊質(zhì)量相等，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)物塊A由傳送帶頂端滑到底端經(jīng)歷的時(shí)間；(2)物塊A、B在傳送帶上顯示的劃痕長度之比。8.足夠長的水平傳送帶以恒定速度v勻速運(yùn)動，某時(shí)刻一個質(zhì)量為m的小物塊以大小也是v、方向與傳送帶的運(yùn)動方向相反的初速度沖上傳送帶，最后小物塊的速度與傳送帶的速度相同。在小物塊與傳送帶間有相對運(yùn)動的過程中，滑動摩擦力對小物塊做的功為W，小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q，則下列判斷中正確的是()A.W0，Qmv2 B.W0，Q2mv2C.W，Qmv2

6、D.Wmv2，Q2mv29. 如圖所示，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間的距離為l，傳送帶開始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)。把一個小物體放到右端的A點(diǎn)，某人用恒定的水平拉力F使小物體以速度v1勻速滑到左端的B點(diǎn)，拉力F所做的功為W1、功率為P1，這一過程物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q1。隨后讓傳送帶以v2的速度勻速運(yùn)動，此人仍然用相同的恒定的水平力F拉物體，使它以相對傳送帶為v1的速度勻速從A滑行到B，這一過程中，拉力F所做的功為W2、功率為P2，物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q2。下列關(guān)系中正確的是()AW1W2，P1P2，Q1Q2BW1W2，P1Q2CW1W2，P1P2，Q1Q2DW1W2，P1P

7、2，Q1Q210.如圖，工廠利用皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的C平臺上，C平臺離地面的高度一定。運(yùn)輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動且不打滑。將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺。貨物在皮帶上相對滑動時(shí)，會留下一定長度的痕跡。已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為。若皮帶的傾角、運(yùn)行速度v和貨物質(zhì)量m都可以改變，始終滿足?？梢哉J(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。A當(dāng)速度v一定時(shí)，角越大，運(yùn)送時(shí)間越短B當(dāng)傾角一定時(shí)，改變速度v，運(yùn)送時(shí)間不變C當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上留下的痕跡越長D當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多11.如圖，工廠利用皮帶傳輸

8、機(jī)依次把每包貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的平臺上，平臺離地面的高度為h傳輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動且不打滑將貨物輕輕地放在皮帶底端貨物在皮帶上相對滑動時(shí)，會留下痕跡已知每包貨物質(zhì)量為m，與皮帶間的動摩擦因數(shù)均為，tan可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力下列說法正確的是（）“滑塊木板”模型1模型特征上、下疊放兩個物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下發(fā)生相對滑動。2、常見的兩種位移關(guān)系滑塊從木板的一端運(yùn)動到另一端的過程中，若滑塊和木板向同一方向運(yùn)動，則滑塊的位移和木板的位移之差等于木板的長度；若滑塊和木板向相反方向運(yùn)動，則滑塊的位移和木板的位移之和等于木板的長度3思維模板4.突破滑塊一滑板

9、類問題(1)動力學(xué)分析：分別對滑塊和滑板進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各自的加速度；從放上滑塊到二者速度相等，所用時(shí)間相等，由t可求出共同速度v和所用時(shí)間t，然后由位移公式可分別求出二者的位移。(2)功和能分析：對滑塊和滑板分別運(yùn)用動能定理，或者對系統(tǒng)運(yùn)用能量守恒定律。如圖所示，要注意區(qū)分三個位移：求摩擦力對滑塊做功時(shí)用滑塊對地的位移x滑；求摩擦力對滑板做功時(shí)用滑板對地的位移x板；求摩擦生熱時(shí)用相對滑動的路程x相。1(多選)如圖，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運(yùn)動時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物

10、塊相對于水平面的運(yùn)動情況為（ ）()A物塊先向左運(yùn)動，再向右運(yùn)動B物塊向右運(yùn)動，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動C木板向右運(yùn)動，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動D木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零2如圖，在光滑平面上有一靜止小車，小車上靜止地放置著一小物塊，物塊和小車間的動摩擦因數(shù)為0.3，用水平恒力F拉動小車，設(shè)物塊的加速度為a1和小車的加速度為a2。當(dāng)水平恒力F取不同值時(shí)，a1與a2的值可能為(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10 m/s2)()Aa12 m/s2，a23 m/s2Ba13 m/s2，a22 m/s2Ca15 m/s2，a23 m/s2Da13 m/s2，a25 m/s23.如圖，物塊A、木板

11、B的質(zhì)量均為m10 kg，不計(jì)A的大小，B板長L3 m。開始時(shí)A、B均靜止?，F(xiàn)使A以某一水平初速度從B的最左端開始運(yùn)動。已知A與B、B與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為10.3和20.1，g取10 m/s2。(1)若物塊A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度多大？(2)若把木板B放在光滑水平面上，讓A仍以(1)問中的初速度從B的最左端開始運(yùn)動，則A能否與B脫離？最終A和B的速度各是多大？4如圖，質(zhì)量為M的長木板，靜止放置在粗糙水平地面上，有一個質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以某一水平初速度從左端沖上木板。從物塊沖上木板到物塊和木板達(dá)到共同速度的過程中，物塊和木板的vt圖象分別如圖中的折線acd和bcd

12、所示 ，a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)為a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)。根據(jù)vt圖象，(g取10 m/s2)求：(1)物塊沖上木板做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小a1，木板開始做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小a2，達(dá)到相同速度后一起勻減速直線運(yùn)動的加速度大小a；(2)物塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M之比；(3)物塊相對長木板滑行的距離x。5如圖，一質(zhì)量為mB2 kg的木板B靜止在光滑的水平面上，其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接)，軌道與水平面的夾角37.一質(zhì)量也為mA2 kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x08 m處靜止釋放，物塊A

13、剛好沒有從木板B的左端滑出已知物塊A與斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為10.25，與木板B上表面間的動摩擦因數(shù)為20.2，sin 0.6，cos 0.8，g取10 m/s2，物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)請問：(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度為多大？(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時(shí)間？木板B有多長？6.如圖，質(zhì)量為M8 kg的長木板放在光滑水平面上，在木板左端施加F12 N的水平推力，當(dāng)木板向右運(yùn)動的速度達(dá)到v01.5 m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一個大小不計(jì)、質(zhì)量為m2 kg的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)0.2，木板足夠長，取g10 m/s2。求：(1)當(dāng)二者達(dá)到相同速度時(shí)，木板對鐵塊以及

14、鐵塊對木板所做的功；(2)當(dāng)二者達(dá)到相同速度時(shí)，木板和鐵塊之間因摩擦所產(chǎn)生的熱量。7如圖所示，兩木板A、B并排放在地面上，A左端放一小滑塊，滑塊在F6 N的水平力作用下由靜止開始向右運(yùn)動已知木板A、B長度均為l1 m，木板A的質(zhì)量mA3 kg，小滑塊及木板B的質(zhì)量均為m1 kg，小滑塊與木板A、B間的動摩擦因數(shù)均為10.4，木板A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為20.1，重力加速度g10 m/s2.求：(1)小滑塊在木板A上運(yùn)動的時(shí)間；(2)木板B獲得的最大速度8.如圖甲所示，質(zhì)量M1.0 kg的長木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個質(zhì)量m1.0 kg的小鐵塊B，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)

15、0.2，對鐵塊施加水平向右的拉力F，F(xiàn)大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，4 s時(shí)撤去拉力?？烧J(rèn)為A、B間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取重力加速度g10 m/s2。求：(1)01 s內(nèi)，A、B的加速度大小aA、aB；(2)B相對A滑行的最大距離x；(3)04 s內(nèi)，拉力做的功W；(4)04 s內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱Q。9.如圖，質(zhì)量M0.2 kg的長板靜止在水平地面上，與地面間動摩擦因數(shù)10.1，另一質(zhì)量m0.1 kg的帶正電小滑塊以v08 m/s初速度滑上長木板，滑塊與長木板間動摩擦因數(shù)20.5，小滑塊帶電荷量為q2103C，整個運(yùn)動過程始終處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E1102N/C，(g

16、取10 m/s2)求：(1)剛開始時(shí)小滑塊和長木板的加速度大小各為多少？(2)小滑塊最后停在距木板左端多遠(yuǎn)的位置？(3)整個運(yùn)動過程中產(chǎn)生的熱量。傳送帶模型1模型特征(1)水平傳送帶模型項(xiàng)目圖示滑塊可能的運(yùn)動情況情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后勻速情景2(1)v0v時(shí)，可能一直減速，也可能先減速再勻速(2)v0v返回時(shí)速度為v，當(dāng)v0v0時(shí)，物體一定向右一直做勻加速運(yùn)動滑過B點(diǎn)，用時(shí)一定小于t0解析傳送帶靜止時(shí)，有mvmvmgL，即vB，物體做勻減速運(yùn)動，若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)行，物體仍受向左的摩擦力mg，同樣由上式分析，一定能勻減速至右端，速度為vB，用時(shí)也一定仍為t0，故選項(xiàng)A對，而B

17、錯；若傳送帶順時(shí)針方向運(yùn)行，當(dāng)其運(yùn)行速率(保持不變)vv0時(shí)，物體將不受摩擦力的作用，一直做勻速運(yùn)動滑至B端，因?yàn)閯蛩偻ㄟ^，故用時(shí)一定小于t0，故選項(xiàng)C正確；當(dāng)其運(yùn)行速率(保持不變)vv0時(shí)，開始物體受到向右的摩擦力的作用，做加速運(yùn)動，運(yùn)動有兩種可能：若物體加速到速度v還未到達(dá)B端時(shí)，則先勻加速運(yùn)動后勻速運(yùn)動，若物體速度一直未加速到v時(shí)，則一直做勻加速運(yùn)動，故選項(xiàng)D不對答案AC2如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)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的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知

18、v2v1，則()At2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大Bt2時(shí)刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用解析小物塊對地速度為零時(shí)，即t1時(shí)刻，向左離開A處最遠(yuǎn)，t2時(shí)刻，小物塊相對傳送帶靜止，此時(shí)不再相對傳送帶滑動，所以從開始到此刻，它相對傳送帶滑動的距離最大，A錯誤、B正確。0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力為滑動摩擦力，方向始終向右，大小不變，t2時(shí)刻以后小物塊相對傳送帶靜止，與傳送帶一起以速度v1勻速運(yùn)動，不再受摩擦力作用，C、D錯誤。答案B3. (2014四川卷，7)如圖所示，水平傳送帶以速度

19、v1勻速運(yùn)動，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，t0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，tt0時(shí)刻P離開傳送帶。不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長。正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是() 解析設(shè)P與傳送帶之間的滑動摩擦力為Ff，繩子的拉力為FT，P物體的運(yùn)動圖象可能為(1)v1v2且FfFT時(shí)，P從右端離開，如圖甲所示； 甲 乙(2)v2v1若FTFf，先以a1減速運(yùn)動，再以a2減速運(yùn)動，減速到0，再反向加速，P從左端離開，如圖丙所示； 丙 丁若FTgsin 解析開始時(shí)，糧袋相對傳送帶向上運(yùn)動，受重力、支持力和沿傳送帶向下的摩擦力，由牛頓第二定律可知，mgsi

20、n FNma，F(xiàn)Nmgcos ，解得agsin gcos ，故B項(xiàng)錯；糧袋加速到與傳送帶相對靜止時(shí)，若mgsin mgcos ，即當(dāng)tan 時(shí)糧袋將繼續(xù)做加速運(yùn)動，C、D項(xiàng)錯，A項(xiàng)對答案A6如圖為糧袋的傳送裝置，已知A、B兩端間的距離為L，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時(shí)運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，正常工作時(shí)工人在A端將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度大小為g。關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動，以下說法正確的是()A糧袋到達(dá)B端的速度與v比較，可能大，可能小或也可能相等B糧袋開始運(yùn)動的加速度為g(sin cos )，若L足夠大，則以后將以速度v做勻

21、速運(yùn)動C若tan ，則糧袋從A端到B端一定是一直做加速運(yùn)動D不論大小如何，糧袋從A端到B端一直做勻加速運(yùn)動，且加速度agsin 解析若傳送帶較短，糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動，到達(dá)B端時(shí)的速度小于v；若tan ，則糧袋先做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度與傳送帶的速度相同后，做勻速運(yùn)動，到達(dá)B端時(shí)速度與v相同；若tan ，則糧袋先做加速度為g(sin sin )的勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度為g(sin sin )的勻加速運(yùn)動，到達(dá)B端時(shí)的速度大于v，選項(xiàng)A正確；糧袋開始時(shí)速度小于傳送帶的速度，相對傳送帶的運(yùn)動方向是沿傳送帶向上，所以受到沿傳送帶向下的滑動摩擦力，大小為mgcos ，根據(jù)牛

22、頓第二定律得加速度ag(sin cos )，選項(xiàng)B錯誤；若tan ，糧袋從A到B可能一直是做勻加速運(yùn)動，也可能先勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度與傳送帶的速度相同后，做勻速運(yùn)動，選項(xiàng)C、D均錯誤。答案A7.如圖，甲、乙兩傳送帶傾斜放置，與水平方向夾角均為37 ，傳送帶乙長為4 m，傳送帶甲比乙長0.45 m，兩傳送帶均以3 m/s的速度逆時(shí)針勻速運(yùn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從傳送帶甲的頂端由靜止釋放，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B由傳送帶乙的頂端以3 m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊質(zhì)量相等，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)物塊A由傳送帶頂端滑到底端

23、經(jīng)歷的時(shí)間；(2)物塊A、B在傳送帶上顯示的劃痕長度之比。解析(1)物塊A一開始受重力、支持力和沿斜面向下的滑動摩擦力，由牛頓第二定律知mgsin 37mgcos 37ma1，代入數(shù)值得a110 m/s2設(shè)經(jīng)時(shí)間t1物塊A與傳送帶共速，則由運(yùn)動學(xué)規(guī)律知v帶a1t1，即t10.3 s此過程中物塊A的位移為x1a1t0.45 m物塊A與傳送帶共速后，由牛頓第二定律知mgsin 37mgcos 37ma2，代入數(shù)值得a22 m/s2由運(yùn)動學(xué)規(guī)律知L甲x1v帶t2a2t，代入數(shù)值得t21 s所以物塊A由傳送帶頂端滑到底端經(jīng)歷的時(shí)間為tt1t21.3 s(2)在物塊A的第一個加速過程中，物塊A在傳送帶上

24、顯示的劃痕長度為L1v帶t1x10.45 m在物塊A的第二個加速過程中，物塊A在傳送帶上的劃痕長度為L2v帶t2a2tv帶t21.0 m所以物塊A在傳送帶上顯示的劃痕長度為LAL21 m由分析知物塊B的加速度與物塊A在第二個加速過程的加速度相同，從傳送帶頂端加速到底端所需時(shí)間與t2相同所以物塊B在傳送帶上的劃痕長度為LBv帶t2a2tv帶t21.0 m故物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為LALB11。答案(1)1.3 s(2)118.足夠長的水平傳送帶以恒定速度v勻速運(yùn)動，某時(shí)刻一個質(zhì)量為m的小物塊以大小也是v、方向與傳送帶的運(yùn)動方向相反的初速度沖上傳送帶，最后小物塊的速度與傳送帶的速度相同

25、。在小物塊與傳送帶間有相對運(yùn)動的過程中，滑動摩擦力對小物塊做的功為W，小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q，則下列判斷中正確的是()A.W0，Qmv2 B.W0，Q2mv2C.W，Qmv2 D.Wmv2，Q2mv2解析對小物塊，由動能定理有Wmv2mv20，設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小物塊與傳送帶間的相對路程x相對，這段時(shí)間內(nèi)因摩擦產(chǎn)生的熱量Qmgx相對2mv2，選項(xiàng)B正確。答案B9. 如圖所示，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間的距離為l，傳送帶開始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)。把一個小物體放到右端的A點(diǎn)，某人用恒定的水平拉力F使小物體以速度v1勻速滑到左端的B點(diǎn)，拉力F所做的功為W1、功率為P1，這一過

26、程物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q1。隨后讓傳送帶以v2的速度勻速運(yùn)動，此人仍然用相同的恒定的水平力F拉物體，使它以相對傳送帶為v1的速度勻速從A滑行到B，這一過程中，拉力F所做的功為W2、功率為P2，物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q2。下列關(guān)系中正確的是()AW1W2，P1P2，Q1Q2BW1W2，P1Q2CW1W2，P1P2，Q1Q2DW1W2，P1P2，Q1Q2解析：選B因?yàn)閮纱蔚睦屠Ψ较虻奈灰撇蛔?，由功的概念可知，兩次拉力做功相等，所以W1W2，當(dāng)傳送帶不動時(shí)，物體運(yùn)動的時(shí)間為t1；當(dāng)傳送帶以v2的速度勻速運(yùn)動時(shí)，物體運(yùn)動的時(shí)間為t2，所以第二次用的時(shí)間短，功率大，即

27、P1Q2。如圖所示，工廠利用皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的C平臺上，C平臺離地面的高度一定。運(yùn)輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動且不打滑。將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺。貨物在皮帶上相對滑動時(shí)，會留下一定長度的痕跡。已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為。若皮帶的傾角10、運(yùn)行速度v和貨物質(zhì)量m都可以改變，始終滿足?？梢哉J(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。A當(dāng)速度v一定時(shí)，角越大，運(yùn)送時(shí)間越短B當(dāng)傾角一定時(shí)，改變速度v，運(yùn)送時(shí)間不變C當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上留下的痕跡越長D當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多【答案】D【解析】貨物有可能

28、一直勻加速運(yùn)動至C平臺，也可能是貨物在皮帶上先做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時(shí)做勻速運(yùn)動；貨物勻加速運(yùn)動時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可求出加速度，貨物速度增加到與皮帶速度相同時(shí)與皮帶一起做勻速運(yùn)動，求出貨物與皮帶的相對位移，根據(jù)Q=mgcoss可求出因滑動摩擦產(chǎn)生的熱量。對于A項(xiàng)，由極限法分析可知當(dāng)速度v一定時(shí)，隨著角的增大，運(yùn)送時(shí)間先減小后再增大，A錯誤；當(dāng)傾角一定時(shí)，貨物做勻加速運(yùn)動的加速度一定，貨物到達(dá)C平臺的位移一定，改變速度v，運(yùn)送時(shí)間一定變化，B錯誤；當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物做勻加速運(yùn)動的加速度一定，貨物在皮帶上做勻加速運(yùn)動的位移一定，故貨物在皮帶上留下的痕跡長度一定，根據(jù)Q=mgc

29、oss可知貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多，故選項(xiàng)C錯誤D正確。11.如圖，工廠利用皮帶傳輸機(jī)依次把每包貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的平臺上，平臺離地面的高度為h傳輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動且不打滑將貨物輕輕地放在皮帶底端貨物在皮帶上相對滑動時(shí)，會留下痕跡已知每包貨物質(zhì)量為m，與皮帶間的動摩擦因數(shù)均為，tan可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力下列說法正確的是（）“木板滑塊”模型1模型特征上、下疊放兩個物體，并且兩物體在摩擦力的相互作用下發(fā)生相對滑動。2、常見的兩種位移關(guān)系滑塊從木板的一端運(yùn)動到另一端的過程中，若滑塊和木板向同一方向運(yùn)動，則滑塊的位移和木板的位移之差等于木板的長度；

30、若滑塊和木板向相反方向運(yùn)動，則滑塊的位移和木板的位移之和等于木板的長度3思維模板4.突破滑塊一滑板類問題(1)動力學(xué)分析：分別對滑塊和滑板進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各自的加速度；從放上滑塊到二者速度相等，所用時(shí)間相等，由t可求出共同速度v和所用時(shí)間t，然后由位移公式可分別求出二者的位移。(2)功和能分析：對滑塊和滑板分別運(yùn)用動能定理，或者對系統(tǒng)運(yùn)用能量守恒定律。如圖所示，要注意區(qū)分三個位移：求摩擦力對滑塊做功時(shí)用滑塊對地的位移x滑；求摩擦力對滑板做功時(shí)用滑板對地的位移x板；求摩擦生熱時(shí)用相對滑動的路程x相。1(多選)如圖，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊

31、間有摩擦現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運(yùn)動時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相對于水平面的運(yùn)動情況為（ ）()A物塊先向左運(yùn)動，再向右運(yùn)動B物塊向右運(yùn)動，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動C木板向右運(yùn)動，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動D木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零解析由題意，撤掉拉力后，物塊和木板系統(tǒng)最終一起勻速運(yùn)動因?yàn)槌返衾r(shí)，物塊和木板仍有相對運(yùn)動，說明物塊向右的速度比木板的速度小，所以物塊水平方向仍受木板向右的滑動摩擦力而向右加速直到勻速運(yùn)動，A錯誤，B正確；根據(jù)牛頓第三定律可知，木板開始受到物塊向左的滑動摩擦力而向右減速直到勻速運(yùn)動，C正確，D錯誤答案BC2如

32、圖，在光滑平面上有一靜止小車，小車上靜止地放置著一小物塊，物塊和小車間的動摩擦因數(shù)為0.3，用水平恒力F拉動小車，設(shè)物塊的加速度為a1和小車的加速度為a2。當(dāng)水平恒力F取不同值時(shí)，a1與a2的值可能為(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10 m/s2)()Aa12 m/s2，a23 m/s2Ba13 m/s2，a22 m/s2Ca15 m/s2，a23 m/s2Da13 m/s2，a25 m/s2解析由受力分析可知物塊的加速度取決于M對物塊的摩擦力，即Ffma1，且Ff的最大值為Ffmmg，即a1的最大值為a1mg3 m/s2。當(dāng)二者相對靜止一起加速時(shí)，a1a23 m/s2。當(dāng)F較大時(shí)，m與M發(fā)生相對滑動，a

33、13 m/s2，a23 m/s2，綜上述只有選項(xiàng)D符合題意。答案D3.如圖，物塊A、木板B的質(zhì)量均為m10 kg，不計(jì)A的大小，B板長L3 m。開始時(shí)A、B均靜止?，F(xiàn)使A以某一水平初速度從B的最左端開始運(yùn)動。已知A與B、B與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為10.3和20.1，g取10 m/s2。(1)若物塊A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度多大？(2)若把木板B放在光滑水平面上，讓A仍以(1)問中的初速度從B的最左端開始運(yùn)動，則A能否與B脫離？最終A和B的速度各是多大？解析(1)A在B上向右勻減速運(yùn)動，加速度大小a11g3 m/s2木板B向右勻加速運(yùn)動，加速度大小a21 m/s2由題意知，A剛好

34、沒有從B上滑下來，則A滑到B最右端時(shí)和B速度相同，設(shè)為v，得時(shí)間關(guān)系：t位移關(guān)系：L解得v02 m/s。(2)木板B放在光滑水平面上，A在B上向右勻減速運(yùn)動，加速度大小仍為a11g3 m/s2B向右勻加速運(yùn)動，加速度大小a23 m/s2設(shè)A、B達(dá)到相同速度v時(shí)A沒有脫離B，由時(shí)間關(guān)系解得v m/sA的位移xA3 mB的位移xB1 m由xAxB2 m可知A沒有與B脫離，最終A和B的速度相等，大小為 m/s。答案(1)2 m/s(2)沒有脫離 m/s m/s4如圖，質(zhì)量為M的長木板，靜止放置在粗糙水平地面上，有一個質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以某一水平初速度從左端沖上木板。從物塊沖上木板到物塊和木

35、板達(dá)到共同速度的過程中，物塊和木板的vt圖象分別如圖中的折線acd和bcd所示 ，a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)為a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)。根據(jù)vt圖象，(g取10 m/s2)求：(1)物塊沖上木板做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小a1，木板開始做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小a2，達(dá)到相同速度后一起勻減速直線運(yùn)動的加速度大小a；(2)物塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M之比；(3)物塊相對長木板滑行的距離x。解析(1)物塊沖上木板做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小為a1 m/s21.5 m/s2木板開始做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小為a2 m/s21 m/s2達(dá)到相同速度后一起勻減速直線運(yùn)動的加

36、速度大小為a m/s20.5 m/s2。(2)物塊沖上木板勻減速時(shí)：1mgma1木板勻加速時(shí)：1mg2(Mm)gMa2速度相同后一起勻減速，對整體2(Mm)g(Mm)a解得。(3)由vt圖象知，物塊在木板上相對滑行的距離x104 m20 m。答案(1)1.5 m/s21 m/s20.5 m/s2(2)32(3)20 m5如圖，一質(zhì)量為mB2 kg的木板B靜止在光滑的水平面上，其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接)，軌道與水平面的夾角37.一質(zhì)量也為mA2 kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x08 m處靜止釋放，物塊A剛好沒有從木板B的左端滑

37、出已知物塊A與斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為10.25，與木板B上表面間的動摩擦因數(shù)為20.2，sin 0.6，cos 0.8，g取10 m/s2，物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)請問：(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度為多大？(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時(shí)間？木板B有多長？解析(1)物塊A從斜面滑下的加速度為a1，則mAgsin 1mAgcos mAa1，解得a14 m/s2物塊A滑到木板B上的速度為v1 m/s8 m/s.(2)物塊A在木板B上滑動時(shí)，它們在水平方向上的受力大小相等，質(zhì)量也相等，故它們的加速度大小相等，數(shù)值為a22g2 m/s2，設(shè)木板B的長度為L，二者最終的共同速度為v

38、2，在達(dá)到最大速度時(shí)，木板B滑行的距離為x，利用位移關(guān)系得v1t2a2ta2tL.對物塊A有v2v1a2t2，vv2a2(xL)對木板B有v2a2x，聯(lián)立解得相對滑行的時(shí)間和木板B的長度分別為：t22 s，L8 m.答案(1)8 m/s(2)2 s8 m6.如圖，質(zhì)量為M8 kg的長木板放在光滑水平面上，在木板左端施加F12 N的水平推力，當(dāng)木板向右運(yùn)動的速度達(dá)到v01.5 m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一個大小不計(jì)、質(zhì)量為m2 kg的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)0.2，木板足夠長，取g10 m/s2。求：(1)當(dāng)二者達(dá)到相同速度時(shí)，木板對鐵塊以及鐵塊對木板所做的功；(2)當(dāng)二者達(dá)到相同速度時(shí)，

39、木板和鐵塊之間因摩擦所產(chǎn)生的熱量。解析(1)放上鐵塊后，鐵塊加速度a1g2 m/s2(方向向右)木板加速度a21 m/s2(方向向右)二者達(dá)到共同速度v所用時(shí)間t解得v3 m/s，t1.5 s從放上鐵塊到二者速度相同，鐵塊位移x1t2.25 m木板位移x2t3.375 m木板對鐵塊做的功W1mgx19 J鐵塊對木板做的功W2mgx213.5 J。(2)木板和鐵塊之間因摩擦所產(chǎn)生的熱量Qmg(x2x1)4.5 J。答案(1)9 J13.5 J(2)4.5 J7如圖所示，兩木板A、B并排放在地面上，A左端放一小滑塊，滑塊在F6 N的水平力作用下由靜止開始向右運(yùn)動已知木板A、B長度均為l1 m，木板A的質(zhì)量mA3 kg，小滑塊及木板B的質(zhì)量均為m1 kg，小滑塊與木板A、B間的動摩擦因數(shù)均為10.4，木板A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為20.1，重力加速度g10 m/s2.求：(1)小滑塊在木板A上運(yùn)動的時(shí)間；(2)木板B獲得的最大速度解析：(1)小滑塊對木板A的摩擦力Ff11mg4 N木板A與B整體受到地面的最大靜摩擦力Ff22(2mmA)g5 NFf1Ff2，小滑塊滑上木板A后，木板A保持靜止設(shè)小滑塊滑動的加速度為a1，則：F1mgma1la1t解得：t11 s.(2)設(shè)小滑塊滑上B時(shí)，小滑塊速度為v1，B的加速度為a2，經(jīng)過時(shí)間t2滑塊與B脫離，滑塊的位移為x塊，B的位移