内容正文:
3.4 动力学中的两类常见模型 检测
一.选择题:
1.如图所示,飞机场运输行李的倾斜传送带保持恒定的速率向上运行,将行李箱无初速度地放在传送带底端,当传送带将它送入飞机货舱前行李箱已做匀速运动。假设行李箱与传送带之间的动摩擦因数为μ,传送带与水平面的夹角为θ,已知滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力,下列说法正确的是( )
A.要实现这一目的前提是μ<tan θ
B.做匀速运动时,行李箱与传送带之间的摩擦力为零
C.全过程传送带对行李箱的摩擦力方向沿传送带向上
D.若增加传送带速度足够大,可以无限缩短传送的时间
2.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,则下列说法不正确的是( )
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.若传送带以速度v=2 m/s顺时针匀速转动,vB=2 m/s
3.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向转动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面,速率为v2',则下列说法错误的是( )
A.若v1<v2,则v2'=v1
B.若v1>v2,则v2'=v2
C.若v1=v2,则v2'=v1
D.不管v2多大,总有v2'=v2
4.如图所示,足够长光滑斜面的倾角为θ,斜面上放着质量为M的木板,木板左端有一个质量为m的木块,木块与木板之间的动摩擦因数为μ,木块和木板的初速度都为零。对木块施加平行斜面向上的恒力F后,( )
A.若μ>tan θ,则木板一定沿斜面向上运动
B.若F=mgsin θ,则木块一定静止在木板上
C.若木板沿斜面向上滑动,木板质量M越小,木块与木板分离时,木块滑行的距离越大
D.若木板沿斜面向下滑动,木板质量M越大,木块与木板分离时,木块滑行的距离越大
5.(多选)如图甲所示,很薄的长木板B在水平地面上,在t=0时刻,可视为质点、质量为1 kg的物块A在水平外力F作用下从左端滑上长木板,1 s后撤去外力F,物块A、长木板B的速度—时间图像如图乙所示,g=10 m/s2,则( )
A.长木板的最小长度为1 m
B.A、B间的动摩擦因数是0.1
C.长木板的质量为0.5 kg
D.外力F的大小为4 N
6.(多选)如图甲所示,长为L的木板M放在水平地面上,质量为m=2 kg的小物块(可视为质点)放在木板的右端,两者均静止。现用水平向右的力F作用在木板上,通过传感器测出木板的加速度a与外力F的变化关系图像如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.m与M间的动摩擦因数μ1=0.2
B.M与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.3
C.M的质量为2 kg
D.图乙中横轴截距为6 N
7.(多选)如图所示,某时刻长木板以4 m/s的初速度水平向左运动,可视为质点的小物块以4 m/s的初速度水平向右滑上长木板。已知小物块的质量为m=0.1 kg,长木板的质量为M=1.5 kg,长木板与地面之间的动摩擦因数为μ1=0.1,小物块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.4,重力加速度大小为g=10 m/s2,最终小物块未滑离长木板,下列说法正确的是( )
A.小物块向右减速为零时,长木板的速度为1.3 m/s
B.小物块与长木板相对静止时,速度为2 m/s
C.长木板的最短长度为6 m
D.当小物块与长木板一起运动时,小物块不受摩擦力作用
8.(多选)如图甲所示,倾角为θ且足够长的传送带始终以恒定速率v2逆时针运行,t=0时,初速度大小为v1(v1>v2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的v-t图像如图乙所示,则( )
A.0~t2时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变
B.小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ>tan θ
C.t2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大
D.小物块返回传送带底端时的速率小于v1
9.(多选)如图所示,在某海滨游乐场里有一种滑沙运动,其运动过程可类比如图所示的模型,小孩(可视为质点)坐在长为1 m的滑板上端,与滑板一起由静止从倾角为37°的斜面上下滑,已知小孩与滑板间的动摩擦因数为0.5,滑板与沙间的动摩擦因数为,小孩的质量与滑板的质量相等,斜面足够长,g取10 m/s2,则以下判断正确的是( )
A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为2 m/s2
B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为5.5 m/s2
C.经过2 s的时间,小孩离开滑板
D.小孩离开滑板时的速度大小