课时作业10 动力学中的“传送带”和“滑块—滑板”模型-2022高考物理【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习课时作业本（新高考，广东版）

课时作业答案精析 手和托盘相对静止,则Ff２≤Ff２max＝μ１(M＋m)g, 解得a２≤μ１g＝２m/s２, 则服务员上菜的最大加速度amax＝１．５m/s２. (２)服务员以最大加速度达到最大速度,然后匀速运动,再以最大加速 度减速运动,所需时间最短,加速运动时间 t１＝ vmax amax ＝ ３１．５s＝２s , 加速运动位移x１＝ １ ２vmaxt１＝ １ ２ ×３×２m＝３m , 减速运动时间t２＝t１＝２s,位移x２＝x１＝３m, 匀速运动位移x３＝L－x１－x２＝１２m－３m－３m＝６m, 匀速运动时间t３＝ x３ vmax ＝２s, 则服务员上菜所用的最短时间t＝t１＋t２＋t３＝６s. 答案:　(１)１．５m/s２　(２)６s 课时作业(十) 一、单项选择题 １．C　[传送带静止时,物块匀速下滑,故mgsinθ＝Ff,当传送带的速度大 于物块的速度时,物块受到向下的摩擦力,根据受力分析可知,物块向 下做加速运动,当速度达到与传送带速度相等时,物块和传送带具有相 同的速度匀速下滑,故C正确.] ２．C　[设最终小滑块与小车速度相等,小滑块的加速度a１＝μ mg m ＝μg , 小车加速度a２＝μ mg M ,则v＝v０－a１t０,v＝a２t０,联立解得t０＝０．５s＜ １s,v＝１m/s,０．５s后小滑块与小车以共同的速度做匀速直线运动. 则在０~０．５s时间内小滑块位移x１＝ v０＋v ２ t０＝１m ,小车位移x２＝ v ２t０＝０．２５m ,小滑块与小车B 端的距离d＝l＋x２－x１＝０．２５m, C正确.] 二、多项选择题 ３．ABC　[若传送带不动,由匀变速直线运动规律可知vB２－vA２＝－２as, a＝μg,代入数据解得vB＝３m/s,当满足选项 B、C、D中的条件时,工 件所受滑动摩擦力跟传送带不动时一样,还是向左,加速度还是μg,所 以工件到达B端的瞬时速度仍为３m/s,故 A、B、C正确,D错误.] ４．ACD　[滑块以水平初速度v０ 滑上木板,滑块减速,木板加速,滑块和 木板的加速度的大小分别为a２＝μ m２g m２ ＝μg,a１＝ μm２g m１ ,由vＧt图像可 知,滑块的速度一直大于木板的速度,即两者之间始终存在相对运动, 在t１ 时刻,滑块滑出木板,各自做匀速直线运动.由vＧt图像分析可 知a２＜a１,即μg＜ μm２g m１ ,则m１＜m２,故 A、C、D正确.] ５．BC　[如图所示,设子弹的加速度大小为a１,木块的加速度大小为a２, 由于木块对子弹的摩擦阻力恒定,故a１、a２ 不变,子弹穿过木块的相对 位移L＝v０t－ １ ２a１t ２－ １２a２t ２,因为L不变,所以v０ 越大,所用的时间 越短,由v＝a２t知,v越小,A错误;因为子弹穿过木块相对木块的位移 不变,v０ 越小,子弹穿过木块的时间越长,B正确;由牛顿第二定律知, 子弹质量越大,子弹的加速度越小,穿过木块的时间越短,木块加速度 不变,由v＝a２t知,v越小,C正确;木块质量越小,加速度越大,子弹穿 过木块的时间越长,D错误.] ６．AB　[在足够长的水平传送带上物块的运动分为两个过程,刚开始滑 动摩擦力向右,物块匀加速运动,当物块的速度增加到等于皮带的传送 速度时,物块和传送带一块匀速运动.物块与传送带相对静止,滑动摩 擦力为零,加速度为零,故 A、B正确,C错误;小物块的位移在加速阶 段为x＝ １２at ２,是抛物线不是直线,故 D错误.] 三、非选择题 ７．解析:　(１)物体A 与B 先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动, 说明传送带与物体的速度最终相等,所以由题图乙、丙可知传送带的速 度大小是４m/s. (２)vＧt图线与x 轴围成图形的面积表示物体的位移,所以A 的位移 xA＝３６m, 传送带的长度L与A 的位移相等,也是３６m. (３)A 的加速度aA＝ ΔvA t１ ＝４m/s２ 由牛顿第二定律得μAmg＝maA,所以μA＝ aA g ＝０．４ 同理,B的加速度aB＝ ΔvB t２ ＝２m/s２,μB＝ aB g ＝０．２ 同理,C的加速度aC＝ ΔvC tC ＝０．１２５m/s２ μC＝ aC g ＝０．０１２５ (４)设物体C 从 传 送 带 左 端P 到 右 端Q 所 用 的 时 间 为tC,则 L＝ ０＋vC ２ tC tC＝ ２L vC ＝２４s 答案:　(１)４m/s　(２)３６m　(３)０．４　０．２　０．０１２５　(４)２４s ８．解析:　(１)小物块的加速度am＝μ mg m ＝μg＝２m /s２ 小车的加速度aM＝ F－μmg M ＝０．５m /s２. (２)由amt＝v０＋aMt,得t＝２s,v同 ＝２×２m/s＝４m/s. (３)在开始２s内,小物块通过的位移x１＝