课时作业10 动力学中的典型“模型”（Word练习）-2022高考物理一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（新教材新高考 人教版）

课时作业(十)　动力学中的典型“模型” [对应学生用书P258] 一、选择题 1．如图所示，水平传送带保持静止时，一个质量为m的小物块以水平初速度v0从传送带左端冲上传送带，然后从传送带右端以一个较小的速度v1滑出传送带。现在让传送带在电动机的带动下以速度v2逆时针匀速转动，小物块仍以水平初速度v0从传送带左端冲上传送带，则(　　) A．小物块可能会从传送带左端滑出 B．小物块仍以速度v1从传送带的右端滑出 C．小物块克服摩擦力做功为mv D．小物块和传送带间因摩擦而产生的内能为mv－mv B　解析：因小物块与传送带的摩擦力不变，故第二次小物块仍从传送带的右边飞出，A错误，B正确；小物块克服摩擦力做功为，C错误；小物块和传送带间因摩擦产生的内能不等于小物块克服摩擦力做的功。D错误。mv－mv 2．质量为m0＝20 kg、长为L＝5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为μ1＝0.15，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)，小木块与木板面间的动摩擦因数为μ2＝0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)。则下列判断中正确的是(　　) 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 A　解析：分别对小木块和木板受力分析： 其中f2＝μ2mg＝40 N 而地面对木板的最大静摩擦力fmax＝μ1(m0＋m)g＝45 N f2<fmax，所以f1＝f2＝40 N，木板静止不动。 木块加速度大小a2＝μ2g＝4 m/s2 如一直减速到停止，则有v＝2a2x，解得x＝2 m<L。故不会滑出木板，A正确。 二、多项选择题 3．如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动。将一物块轻轻放在皮带左端，以v、a、x、F表示物块速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小。下列选项正确的是(　　) AB　解析：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，物起匀加速运动，当物块的速度增加到等于皮带的传送速度时，物块和传送带一起匀速运动。物块与传送带相对静止，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＝at2，是开口向上的抛物线，D错误。 4．(2020·广东惠州调研)如图所示，长为l＝1 m、质量为M＝1 kg的长木块放在光滑水平面上，一颗子弹以水平速度v0射穿一块静止在光滑水平面上的木块后，木块的速度为v。设木块的长度恒定，木块对子弹的摩擦阻力恒定，相互作用时间为t。则(　　) A．v0越大，v越大　　　　　 B．v0越小，t越大 C．子弹质量越大，v越小 D．木块质量越小，t越小 BC　解析：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－a2t2，由v­t图像可知，因为L不变，阴影部分面积不变，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。a1t2－ 5．(2020·山东省实验中学一诊)如图所示，三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 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，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列判断正确的是(　　) 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、B的摩擦力都沿传送带向上 D．物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶3 BCD　解析：本题考查非常规传送带上物体的运动。由于mg sin 37°＝0.6mg，μmg cos 37°＝0.5×0.8mg＝0.4mg，所以对两物块受力分析后知两物块都相对传送带向下加速滑动；加速度的大小都是a＝g sin 37°－μg cos 37°＝2 m/s2，初速度相同，加速度大小相同，经过的位移大小相同，根据x＝v0t＋at2可得两者的运动时间相同，都为t＝1 s，即两者同时到达底端，A错误，B正确；两物块均相对传送带向下加速滑动，传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上，C正确；传送带在1 s内的路程x＝v0t＝1 m，物块A与传送带是同向运动的，