【物理】2020届一轮复习人教版传送带模型、板块模型课时作业
2020届一轮复习人教版 传送带模型、板块模型 课时作业
一、单项选择题
1.如图所示,足够长的传送带与水平面的夹角为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
a2,在v-t图像中,图线的斜率表示加速度,故选项D对。
2.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带,以地面为参考系,v2>v1,从小物块滑上传送带开始计时,其v-t图像不可能的是( )
答案 D 小物块在传送带上做减速运动直到速度为0对应的位移为x=v222a=v222μg,若x=L(L为两轮间距),C项可能;若xL,小物块冲上地面后匀速运动,所以A项可能。
3.(2019扬州中学月考)如图所示,钢铁构件A、B叠放在平板卡车的水平底板上,卡车底板和B间动摩擦因数为μ1,A、B间动摩擦因数为μ2,μ1>μ2,卡车刹车的最大加速度为a,a>μ1g,可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时,要求其刹车后在s0距离内能安全停下,则卡车运行的速度不能超过( )
A.2as0 B.2μ2gs0 C.2μ1gs0 D.(μ1+μ2)gs0
答案 B 因卡车底板和B间动摩擦因数μ1大于A、B间动摩擦因数μ2,则要使卡车安全停下来最大加速度为a'=μ2g,根据v2=2a'x可得v=2a's0=2μ2gs0,故选B。
4.(2017郑州模拟)如图所示,一条足够长的浅色水平传送带在自左向右匀速运行,现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是( )
A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B.木炭包的质量越大,径迹的长度越短
C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短
D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短
答案 D 木炭包的初速度为零,放在传送带上后,做初速度为零的匀加速运动,开始一段时间里,木炭包相对传送带向左运动,与传送带共速后,摩擦力消失,不再相对运动,A项错误。对木炭包,由牛顿第二定律有μmg=ma,由匀变速直线运动规律有v=at,x1=12at2;对传送带有x2=vt,则径迹长度为L=x2-x1=v22μg。由此可知,径迹长度与木炭包质量无关,传送带速度越大或动摩擦因数越小,径迹越长,B、C项错误,D项正确。
5.(2018苏锡常镇四市一调)一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,其上放质量均为1 kg的A、B两物块,A、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2
=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A.若F=1.5 N,则A物块所受摩擦力大小为1.5 N
B.若F=8 N,则B物块的加速度为4.0 m/s2
C.无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动
D.无论力F多大,B与薄硬纸片都不会发生相对滑动
答案 C A与薄硬纸片间的最大静摩擦力为fA=μ1mAg=0.3×1×10 N=3 N,B与薄硬纸片间的最大静摩擦力为fB=μ2mBg=0.2×1×10 N=2 N;当F=1.5 N2 m/s2,则此时B相对薄硬纸片发生相对滑动,且B的加速度仍为2 m/s2,选项B、D错误;由以上分析可知当薄硬纸片的加速度为2 m/s2时B相对薄硬纸片将要产生相对滑动,此时薄硬纸片受到的摩擦力为2 N,即薄硬纸片对A的摩擦力也为2 N4.0 m/s2,故木箱与车发生相对滑动
木箱速度达到v=6 m/s所需的时间
t1=vam=1.5 s
运动的位移x1=v2t1=4.5 m
平板车速度达到v=6 m/s所需的时间t2=va0=1.0 s
运动的位移x2=v2t2+v(t1-t2)=6 m
解得s=x2-x1+L=3.5 m
(3)木箱减速停止时的位移x3=v22am=4.5 m
平板车减速停止时的位移x4=v22a
木箱不与车相碰应满足x3-x4≤s
解得a≤18 m/s2