内容正文:
限时规范训练
[基础巩固]
1.(多选)如图所示,水平传送带A、B两端相距s=3.5 m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1.工件滑上A端瞬时速度vA=4 m/s,到达B端的瞬时速度设为vB,则(g取10 m/s2)( )
A.若传送带不动,则vB=3 m/s
B.若传送带以速度v=4 m/s逆时针匀速转动,vB=3 m/s
C.若传送带以速度v=2 m/s顺时针匀速转动,vB=3 m/s
D.若传递带以速度v=2 m/s顺时针匀速转动,vB=2 m/s
解析:ABC 若传送带不动,由匀变速运动规律可知v-v=-2as,a=μg,代入数据解得vB=3 m/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端时的瞬时速度仍为3 m/s,故选项A、B、C正确,D错误.
2.如图所示,传送带保持v=1 m/s 的速度顺时针转动.现将一质量m=0.5 kg的物块轻轻地放在传送带的左端a点上,则物块从a点运动到右端b点所经历的时间为(设物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a、b间的距离L=2.5 m,g取10 m/s2)( )
A. s B.(-1) s
C.3 s D.2.5 s
解析:C 物块开始做匀加速直线运动,a=μg=1 m/s2,速度达到传送带的速度时发生的位移x== m=0.5 m<L,所经历的时间t1==1 s,物块接着做匀速直线运动,所经历的时间t2== s=2 s,故物块从a点运动到b点所经历的时间t总=t1+t2=3 s,故C正确.
3.如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间的动摩擦因数为,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g.现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板的加速度a的大小可能是( )
A.μg B.μg
C.μg D.-μg
解析:D 若物块和木板之间不发生相对滑动,物块和木板一起运动,对木板和木块组成的整体,根据牛顿第二定律可得:F-μ·2mg=2ma,解得:a=-μg;若物块和木板之间发生相对滑动,对木板,水平方向受两个摩擦力的作用,根据牛顿第二定律,有:μmg-μ·2mg=ma,解得:a=μg,故A、B、C错误,D正确.
4.(多选)如图甲所示,一块质量为mA=2 kg的木板A静止在水平地面上,一个质量为mB=1 kg 的滑块B静止在木板的左端,对B施加一向右的水平恒力F,一段时间后B从A右端滑出,A继续在地面上运动一段距离后停止,此过程中A的速度随时间变化的图象如图乙所示.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10 m/s2.则下列说法正确的是( )
A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6
B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1
C.F的大小可能为9 N
D.F的大小与板长L有关
解析:BD 滑块在木板上滑动时木板的加速度为a1== m/s2=2 m/s2,对木板根据牛顿第二定律:μ1mBg-μ2(mA+mB)g=mAa1;滑块从木板上滑出时木板的加速度为a2== m/s2=1 m/s2,对木板根据牛顿第二定律:μ2mAg=mAa2;联立解得:μ1=0.7,μ2=0.1,选项A错误,B正确;对滑块B:F-μ1mBg=mBaB,其中的aA>2 m/s2,则F>9 N,则F的大小不可能为9 N,选项C错误;根据L=aBt2-a1t2,式中t=1 s ,联立解得:F=2L+9,即F的大小与板长L有关,选项D正确.
5.(2022·福建漳州市第一次教学质检)如图甲所示,MN是一段倾角为θ=30°的传送带,一个可以看做质点、质量为m=1 kg的物块,沿传送带向下以速度v0=4 m/s 从M点开始沿传送带运动.物块运动过程的部分vt图象如图乙所示,取g=10 m/s2,则( )
A.物块最终从传送带N点离开
B.传送带的速度v=1 m/s,方向沿传送带向下
C.物块沿传送带下滑时的加速度a=2 m/s2
D.物块与传送带间的动摩擦因数μ=
解析:D 从图象可知,物体速度减为零后反向向上运动,最终的速度大小为1 m/s,因此没从N点离开,并且能推出传送带斜向上运动,速度大小为1 m/s,A、B错误;vt图象中斜率表示加速度,可知物块沿传送带下滑时的加速度a=2.5 m/s2,C错误;根据牛顿第二定律μmgcos 30°-mgsin 30°=ma,可得μ=,D正确.
6.(2022·山东日照市模拟)(多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动,其运动过程可类比为如图所示的模型,倾角为37°的斜坡上有长为1 m的滑板,滑板与沙间的动摩擦因数为.小孩(可视为质点)坐在滑板上端,与滑板一起由静止开始下滑.小孩与