寒假作业11 传送带模型和滑块—模板模型-【寒假分层作业】2024年高一物理寒假培优练（人教版2019必修第一册）

完成时间： 月 日 天气： 作业11 传送带模型和滑块—木板模型 一、传送带模型 1．水平传送带 情景 滑块的运动情况 传送带不足够长(未达到和传送带相对静止) 传送带足够长 一直加速 先加速后匀速 v0<v时，一直加速 v0<v时，先加速再匀速 v0>v时，一直减速 v0>v时，先减速再匀速 滑块一直减速到右端 滑块先减速到速度为0，后被传送带传回左端 若v0<v，则返回到左端时速度为v0；若v0>v，则返回到左端时速度为v 2.倾斜传送带 情景 滑块的运动情况 传送带不足够长 传送带足够长 一直加速(一定满足关系gsin θ<μgcos θ) 先加速后匀速(一定满足关系gsin θ<μgcos θ) 一直加速(加速度为gsin θ＋μgcos θ) 若μ≥tan θ，先加速后匀速 若μ<tan θ，先以a1加速，后以a2加速 v0<v时，一直加速(加速度为gsin θ＋μgcos θ) v0<v时，若μ≥tan θ，先加速后匀速；若μ<tan θ，先以a1加速，后以a2加速 v0>v时，若μ<tan θ，一直加速，加速度大小为gsin θ－μgcos θ，若μ≥tan θ，一直减速，加速度大小为μgcos θ－gsin θ v0>v时，若μ≥tan θ，先减速后匀速；若μ<tan θ，一直加速 (摩擦力方向一定沿斜面向上) gsin θ>μgcos θ，一直加速； gsin θ＝μgcos θ，一直匀速 gsin θ<μgcos θ，一直减速 gsin θ<μgcos θ，先减速到速度为0后反向加速，若v0≤v，加速到原位置时速度大小为v0；若v0>v，运动到原位置时速度大小为v 二、滑块-木板模型 1．模型特点：滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动． 2．位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，位移之差Δx＝x1－x2＝L(板长)；滑块和木板反向运动时，位移大小之和x2＋x1＝L. 3．解题关键点 (1)由滑块与木板的相对运动来判断“板块”间的摩擦力方向． (2)当滑块与木板速度相同时，“板块”间的摩擦力可能由滑动摩擦力转变为静摩擦力或者两者间不再有摩擦力(水平面上共同匀速运动)． 1．某大型超市内的自动人行道如图甲所示。自动人行道能方便快捷地运送顾客和货物上下楼，其结构示意图如图乙所示。现有一质量为m的货箱在匀速向上运行的自动人行道上一起匀速运动，该货箱与自动人行道坡面间的动摩擦因数为，坡面与水平面的夹角为θ，坡面足够长且μ > tanθ ，则下列说法正确的是（　　） A．货箱所受的摩擦力方向一定沿坡面向上为 B．自动人行道对货箱的支持力与重力是一对平衡力 C．自动人行道对货箱作用力大小为mgcosθ D．自动人行道对货箱的作用力大小与货箱的重力大小一定相等，方向始终竖直向上 2．如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为θ，以恒定速率顺时针转动，一煤块以初速度从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，则下列说法不正确的是（　　） A．倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 B．煤块与传送带间的动摩擦因数 C．煤块从最高点下滑到A端所用的时间为2s D．煤块在传送带上留下的痕迹长为 3．在机场和火车站可以看到对行李进行安检的水平传送带。如图甲所示，传送带正以一定的速度v按图示方向匀速运动，旅客把行李（可视为质点，初速度可视为零）放到传送带左端时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，经过0.4s行李在传送带上停止滑动，此时行李还没有到达传送带的最右端。现把手机放在行李中，并打开手机中的测加速度的APP，从而测出来了行李的加速度变化情况，如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．行李在传送带上滑行时所受的摩擦力方向向左 B．行李与传送带之间的动摩擦因素为0.5 C．传送带的速度v大于0.20m/s D．行李在相对于传送带滑动的距离为0.04m 4．如图甲所示，质量为的物块放在质量为的木板左端，木板放在粗糙水平地面上，对木板施加水平向右的拉力，物块与木板相对静止一起运动，后撤去力F，最终物块恰好不从木板上滑落，整个过程中木板的速度—时间图像如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A．前3s内，物块的加速度小于 B．撤去力F后，物块的加速度大于 C．物块与木板间的动摩擦因数为0.45 D．木板的长度为3m 5．（多选）如图甲所示，长木板A静止在光滑水