课时作业(25) 动力学中的传送带、板块模型（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（教科版2019）

课时作业(25)　动力学中的传送带、板块模型 [对应学生用书P199] 1.如图所示，质量为m1的足够长的木板静止在水平面上，其上放一质量为m2的物块，物块与木板的接触面是光滑的，从t＝0时刻起，给物块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、物块的加速度和速度大小，下列图像符合运动情况的是(　　) D　[因木板与物块之间的接触面光滑，当水平恒力F作用于物块上时，木板与物块之间无摩擦力作用，故木板所受合外力为零，加速度为零，木板一定保持静止，A、B、C错误；由牛顿第二定律得，物块的加速度a＝，即物块做初速度为0的匀加速直线运动，物块运动的v­t图像为过原点的倾斜直线，D正确。] 2.(多选)如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动。将一物体轻轻放在传送带的左端，以v、a、x、f分别表示物体的速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小。下列图像正确的是(　　) AB　[在0～t1时间内物体受到向右恒定的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，加速度不变，速度与时间的关系为v＝at，v­t图像是过原点的倾斜直线；物体的速度与传送带的速度相同后，物体不受摩擦力而做匀速直线运动，速度不变，加速度为零，故A、B正确，C错误；根据物体的运动情况，并结合匀变速直线运动和匀速直线运动的位移­时间图像可知，D错误。] 3.(多选)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为(　　) A．物块先向左运动，再向右运动 B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 BC　[物块相对于木板滑动，说明物块的加速度小于木板的加速度，撤掉拉力后木板向右的速度大于物块向右的速度，所以它们之间存在滑动摩擦力，使物块向右加速，木板向右减速，直至达到向右相同的速度，B、C正确。] 4.(多选)如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车的质量为M＝5 kg，小车上静止放置着质量为m＝1 kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，g取10 m/s2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM可能正确的有(　　) A．am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2 B．am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2 C．am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2 D．am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2 AC　[当拉力较小时，两物体一起以相同的加速度运动；当拉力增大到一定值时，两物体发生相对滑动，此后m受到的是滑动摩擦力，其加速恒定为a＝＝2 m/s2。因此当系统加速度小于等于2 m/s2时，两物体一起运动，加速度相同，故A正确，B错误；发生相对滑动后，m的加速度大小恒为2 m/s2，故C正确，D错误。] 5.(多选)如图所示，水平传送带A、B两端相距x＝3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1。工件滑上A端时的速度vA＝4 m/s，到达B端时的瞬时速度设为vB，则下列说法正确的是(　　) A．若传送带不动，则vB＝3 m/s B．若传送带逆时针匀速转动，vB一定等于 3 m/s C．若传送带顺时针匀速转动，vB一定等于 3 m/s D．若传送带顺时针匀速转动，vB可能等于 3 m/s ABD　[当传送带不动或者传送带逆时针匀速转动时，工件均受到传送带的滑动摩擦力作用，摩擦力方向水平向左且大小相同，工件做匀减速运动，两种情况下，工件运动的位移相同，到达B端的速度相同，根据牛顿第二定律可得工件的加速度大小为a＝＝1 m/s2，根据匀变速直线运动规律有v B －v A ＝－2ax，代入数据得，工件到达B端时的速度为vB＝3 m/s，A、B正确；当传送带顺时针匀速转动时，若传送带速度小于或等于3 m/s，则工件到达B端时的速度大小为3 m/s，若传送带速度大于3 m/s，则工件到达B端的速度大于3 m/s，故C错误，D正确。] 6.如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法正确的是(　　) A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧 B．开始时木炭包相对于传送带向右运动 C．木炭包的质量越大，径迹的长度越短 D．木炭包与传送带间的动摩擦因数越大，径迹的长度越短 D　[设木炭包的质量为m，传送带的速度为v，木炭与传送带间的动摩擦因数为μ。对木炭包的运动过程进行分析知，木炭包放上传送带时，传送带相对木炭包向右运动，传送带受到的木炭包的摩擦力向左，则木炭包受到传送带向右的摩擦力，且在该摩擦力作用下向右做加