发布时间 : 星期五 文章2020届高考物理二轮同步复习：第三章 牛顿运动定律课时作业10(Word版含答案)更新完毕开始阅读074d1cf83069a45177232f60ddccda38376be1b4
课时作业10 动力学中的“传送带、板块”模型
时间：45分钟
1．如图所示，水平传送带始终以速度v1顺时针转动，一物块以速度v2(v2≠v1)滑上传送带的左端，则物块在传送带上的运动一定不可能是( C )
A．先加速后匀速运动 B．一直加速运动
C．一直减速直到速度为零 D．先减速后匀速运动
解析：若v2
2．如图所示，倾角为θ的足够长传送带沿顺时针方向转动，转动速度大小为v1，一个物体从传送带底端以初速度大小v2(v2>v1)上滑，同时物块受到平行传送带向上的恒力F作用，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列物块运动的v-t图象不可能是( C )
解析：因v2>v1，则物块相对于传送带向上运动，所受滑动摩擦力向下，若F＝mgsinθ＋μmgcosθ，则物体的加速度为零，将一直以v2向上匀速运动，选项B正确；若F>mgsinθ＋μmgcosθ，则物体的加速度向上，将一直向上做匀加速直线运动，选项A正确；若F 3．(多选)三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长度都是6 m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑至底端，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5(g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．下列说法正确的是( BD ) A．物块A先到达传送带底端 B．物块A、B同时到达传送带底端 C．传送带对物块A做正功，对物块B做负功 D．物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1 2 解析：因为mgsin37°>μmgcos37°，则A所受摩擦力沿传送带向 上，向下做匀加速直线运动，B所受摩擦力沿传送带向上，向下做匀加速直线运动，两物块做匀加速直线运动的加速度大小相等，位移大小相等，则运动的时间相等，故A错误，B正确；传送带对A、B的摩擦力方向与速度方向相反，都沿传送带向上，传送带对物块A和物块B均做负功，故C错误；对A，划痕的长度等于A的位移减传送带的位移，以A为研究对象，由牛顿第二定律得mgsin37°－μmgcos37°12 ＝ma，a＝2 m/s，由运动学公式x＝v0t＋at得运动时间为t＝2 s， 2 2 所以传送带运动的位移为x＝v0t＝2 m，所以A在传送带上的划痕长度为Δx1＝6 m－2 m＝4 m；对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B在传送带上的划痕长度为Δx2＝6 m＋2 m＝8 m，所以划痕长度之比为1 2，故D正确． 4．质量为m0＝20 kg、长为L＝2 m的木板放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为μ1＝0.1.将质量m＝10 kg的小木块(可视为质点)，以v0＝4 m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上(如图所示)，小木块与木板间的动摩擦因数为μ2＝0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)．则以下说法中正确的是( C ) A．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板 B．木板一定静止不动，小木块能滑出木板 C．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板 D．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板 解析：木块对木板的摩擦力f1＝μ2mg＝40 N，水平面对木板的摩擦力f2＝μ1(m＋m0)g＝30 N，因为f1>f2，所以木板一定向右运动，对f1 木块，由牛顿第二定律得a1＝m＝μ2g＝4 m/s2，对木板，由牛顿第二f1－f2 定律有a2＝＝0.5 m/s2，设经过时间t，小木块和木板的速度相等， m0 84 v0－a1t＝a2t，解得t＝ s，共同速度v＝a2t＝ m/s，小木块的位移 99v0＋v160v16 x1＝t＝ m，木板的位移x2＝t＝ m，小木块相对木板的 281281144位移Δx＝x1－x2＝ m 81C正确． 5．(多选)如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块．木板受到水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示，重力加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是( BD ) A．小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1 B．当水平拉力F＝7 N时，长木板的加速度大小为3 m/s2 C．当水平拉力F增大时，小滑块的加速度一定增大 D．小滑块的质量m＝2 kg 解析：由题可知，当0 M＋m得M＋m＝3 kg；当F>6 N时二者间出现相对滑动，对木板有F－μmg1μmg ＝Ma，即a＝MF－M，可见此时a-F图线的斜率为木板质量的倒数，可得M＝1 kg，则m＝2 kg，D正确．由于出现相对滑动后小滑块所受合外力等于木板对它产生的摩擦力，不再随F的增大而变化，则出现相对滑动后小滑块的加速度达到最大，且不再变化，由图可知小滑块的最大加速度为a大＝2 m/s2，由牛顿第二定律有μmg＝ma大，