【物理】2019届一轮复习人教版 牛顿运动定律的应用之传送带模型 学案
突破11 牛顿运动定律的应用之传送带模型
1.模型特征
(1)水平传送带模型
项目
图示
滑块可能的运动情况
情景1
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
情景2
(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速
(2)v0
v返回时速度为v,当v0v1,则( ).
A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.0 t2时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右
D.0 t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
【答案】 BC
【解析】 相对地面而言,小物块在0 t1时间内,向左做匀减速运动,t1 t2
时间内,又反向向右做匀加速运动,当其速度与传送带速度相同时(即t2时刻),小物块向右做匀速运动.故小物块在t1时刻离A处距离最大,A错误.相对传送带而言,在0 t2时间内,小物块一直相对传送带向左运动,故一直受向右的滑动摩擦力,在t2 t3时间内,小物块相对于传送带静止,小物块不受摩擦力作用,因此t2时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大值,B、C正确,D错误.
3. 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )
【答案】 D
4. 一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0 m,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4 m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,试问:
(1)物块到达传送带右端的速度;
(2)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大高度.(sin 37°=0.6,g取10 m/s2)
【答案】 (1)2 m/s (2)不能 0.2 m
【解析】 (1)物块在传送带上先做匀加速直线运动.
由μmg=ma1,x1=,可得x1=1 m
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