第三章 小专题(四) 动力学中的经典模型-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮限时巩固（新教材，鲁科版）

小专题(四)　动力学中的经典模型 1.如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道,其中A、C两点处于同一个圆上,C是圆上任意一点,A、M分别为此圆与y、x轴的切点。B点在y轴上且∠BMO=60°,O′为圆心。现将三个相同的小球分别从A、B、C点同时由静止释放,它们将沿轨道运动到M点,若所用时间分别为tA、tB、tC,则tA、tB、tC大小关系是(　　) A.tA<tC<tB B.tA=tC<tB C.tA=tC=tB D.由于C点的位置不确定,无法比较时间大小关系 2.如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上方的A点处悬挂一光滑的木板AB,B端刚好在斜面上。木板与竖直方向AC所成角度为α,一小物块自A端沿木板由静止滑下,要使物块滑到斜面的时间最短,则α角的大小为(　　) A.10° B.15° C.30° D.60° 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,重力加速度大小为g,现对物块施加一水平向右的拉力F=2μmg,则木板的加速度a的大小是(　　) A.μg B.μg C.μg D.μg 4.(多选)如图所示,A、B两物体叠放在光滑水平桌面上,轻质细绳一端连接B,另一端绕过定滑轮连接物体C,已知A和C的质量都是1 kg,B的质量是2 kg,A、B间的动摩擦因数是0.3,其他摩擦不计。由静止释放C,C下落一定高度的过程中(C未落地,B未撞到滑轮,g取 10 m/s2),下列说法正确的是(　　) A.细绳的拉力大小等于10 N B.A、B两物体发生相对滑动 C.B物体的加速度大小是2.5 m/s2 D.A物体受到的摩擦力大小为2.5 N 5.如图所示,质量为m的物块在静止的足够长的传送带上以速度v0匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,在此传送带的速度由0逐渐增加到2v0后保持匀速运动的过程中,以下分析正确的是(　　) A.物块下滑的速度不变 B.物块开始在传送带上加速到2v0后向下匀速运动 C.物块先向下匀速运动,后向下加速运动,最后沿传送带向下匀速 运动 D.物块受的摩擦力方向始终沿传送带向上 6.(多选)图甲为一转动的传送带,以恒定的速率v顺时针转动。在传送带的右侧有一滑块以初速度v0从光滑水平面滑上传送带,运动一段时间后离开传送带,这一过程中滑块运动的vt图像如图乙所示。由图像可知滑块(　　) A.从右端离开传送带 B.从左端离开传送带 C.先受滑动摩擦力的作用,后受静摩擦力的作用 D.变速运动过程中受滑动摩擦力的作用 7.传送带是日常重要的搬运物品的工具,例如机场行李的搬运。如图所示,行李箱轻放到始终保持v=0.8 m/s的速度匀速运动的水平传送带上,行李箱与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,传送带足够长,g取10 m/s2,则行李箱加速过程的时间为　　　　s,行李箱在传送带上留下的摩擦痕迹的长度为　　　　m。  8.(多选)如图所示,以速度v逆时针匀速转动且足够长的传送带与水平面的夹角为θ,现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端,小木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则下列选项中能够正确描述小木块的速度随时间变化关系的图线是(　　) 9.如图甲所示,一长为2.0 m、质量为2 kg的长木板静止在粗糙水平面上,有一个质量为1 kg可视为质点的小物块置于长木板右端。对长木板施加的外力F逐渐增大时,小物块所受的摩擦力f随外力F的变化关系如图乙所示。现改用F=22 N的水平外力拉长木板,g取10 m/s2,则小物块在长木板上滑行的时间为(　　) A.1 s B. s C.2 s D.3 s 10.如图所示,在光滑水平面上,一质量M=3 kg的平板车以v0=1.5 m/s的速度向右匀速滑行,某时刻(开始计时)在平板车左端加一大小为8.5 N、水平向右的推力F,同时将一质量m=2 kg的小滑块(可视为质点)无初速度地放在小车的右端,最终小滑块刚好没有从平板车上掉下来。已知小滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,则两者达到相同速度所需的时间为　　　　s,平板车的长度为　　　　m。  11.如图所示,倾角为 θ=37°的传送带以速度v1=2 m/s 顺时针匀速转动,一物块以v2=8 m/s的速度从传送带的底端滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带足够长,取sin 37°= 0.6,cos 37°=0.8,g取 10 m/s2,求: (1)小物块刚放上传送带时,其加速度大小和方向; (2)小物块向上滑行的最远距离。 12.如图所示,放在水平地面上的长木板B长为3 m,质量为m=2