内容正文:
当小物块的速度等于传送带速度的时刻,小物块的加逸度大小6,解析:(1)小色襄的速度大于传送带的速度叫1,所以小包襄受
为4,=mg血37=6m/g,
到传送带的摩擦力沿传送带向上,根据牛顿第二定律可知
umgcos 0-mgsin 0-ma
当小物块的速度大于传送带的速度时,小物块的加速度大小为
解得a=0.4m/s2.
a,=gin37mgc0s37-1m/g,故B错误:
(2)小包襄开蛤阶段在传送带上数匀诚速直线运动,所用时问
(C,小物块到达B点时的连度大小为
4---60.6s=2.5s
g-0+4:(1-11)-[4+4×(2-0.5)]m/s-10m/s,故C
0,4
正确:
在传送带上滑动的距离为
DAB间的长度为L-合a好+哈2-1.5m,故D特说
5-21=160.6×2.5m=2.75m
2
2
故进AC.
因为小包襄所受滑动摩擦力大于重力沿传送带方向上的分力,
4,选BDA.由图乙可知,物块的初速度大小一8m/8,物块的遮
即mg心os0>mgin0,所以小包襄与传送带共速后做匀连直线
度减速到与传送带的速度相同时,加速度发生变化,所以传送带
运动至传送带底瑞,匀递运动的时间为
转动的逸度大小如=4m/s,A错误:
B00.1s内,物块的加遂度大小
4=14-3.95。-2.75s=2s
△8-4
0.6
m/s2-10m/s2,
所以小包襄通过传送帝的时间为一11十4一4.5$
由牛顿第二定律有mgsin0十mgsin0一d1,解得4一0.5,
答案:(1)0.4m/s2(2)4.5s
B正确
7,解析:(1)把水果箱简化成小物块,小物块在斜面上的加速度
C技过程中物块的位移大小1-8士×0,4m=2.4m
a=ugcos 37-gsin 37=0.4 m/s
传送带的位移大小r份1=v△=1,6m,物块相对传送带向上运
则物体在斜面上加连的时同为4一-5
动△x1=x物1一工楼1=0.8m,
1一0,4s之后,设物块做匀减速直线运动的加速度大小为g,由
加速过程的对地位移为工一乞1一5m
牛顿第二定律有mgsin0-umgcos0=ma2,解得a2=2m/g2,
则小物块在传送带上匀逸透动的位移x'=LB十L一x=16m
物块经过时间4速度减为零,则4=5=2,
小物块在传送带上匀建运动的时同为4一台-8
物块减建到零的位移大小上:一受-子×2m-1m,
已知每隔1s放上一个小木块,则传送带上共可以放置木块数为
传送带的位移大小x2一1一8m
物块相对传送带向下运动△一工传:一工杨?一4m
m=4+华=13个
T
故物块向上运动到最高点的过程中,物块相对传送带的路程
(2)祁据分析当第一个小木块放上传送带1时,拾好放置第2
△r=△x1十△r4=4.8m,C错误:
个木块时此时两木块距离最近,有
D.物块反向向下加速的位移大小x=工物1十工装:=6,1m
由r-24,,
a1-7r-号×0.4X1m-0.2n
当两个木块均匀速时,两个小物块距离最远,有△2一T-2×1m
解得2-1
55.
=2m
答案:(1)13个(2)0.2m,2m
故物块在传送带上运动的总时间1一△十十-2+1四。】
5
提分集训(十七)
D正确,故选BD.
5,解析:(1)设滑块的质量为加,滑块沿斜面下滑的加速度大小为
1.选DA,由题知,长木板A放在光滑的水平面上,不受摩擦力作
a1,根据牛顿第二定律有mgsin0=ma1
用,B与A间的动摩擦因数为以,当F足够小时,B对A有静摩擦
解得a1-5m/s
力作用,A在水平方向合力不为零,故A不能保持静止秋态,
(2)因为吻<,所以滑块滑上传送带后的一段时间内微匀加逸
A错误:
直线运动,设其加速度大小为4:,根据牛顿第二定律有
B.根据牛领第二定律可知,当拉力F=mg时,物块B与A间的
mg一nGg
摩擦力小于mg,并没有刚好委滑动,B错误:
解得ae=2m/s
C.当B与A发生相对滑动时,假设C与A不会发生相对滑动,
根据匀变逸直线运动规律,有v2一喝=2a2工工1=了m
由于工1<L,滑块逸度增大到甲后,将与传送带一起以相同的逸
影mg=(十ea解得a一罕晨
度向右匀逸运动,所以心一v一3m/s
剥A对C的摩擦力/=mca一n干m‘ume ghume8.
(3)加逸阶税时间141--子s]
假设成立,即C与A不可能发生相对滑动,C错误:
匀地阶段时同4-上一-具
D.当C的质量也为m时,物块C能花得的最大加速度为a一
12
8
17
=号g,D正确:选D
总时间1=1十4一12
H十(
2,选ADA.由图可知,当外力F一1N时,整体才开始运动,所以
(4)经分析可知,当滑块释放的位置到B点的距离最大时,滑块
木板受到水平地面的摩擦力,即水平地面祖鞋,故A正确:
通过B点时的速度最大(设为Ux),且滑块匀减逸滑动到C点
B.由图可知,当外力F一1N时,整体开给运动,此时物块和木板
时的速度怡好为,对滑块沿传送带向右滑动的过程,根据匀变
加遮度相同,相对静止:当F一3N时,物块和木板的加速开始不
速直线运动的规律有
同,此时物块相对木板发生滑动,故B错误:
aw一6-2a,L
U=5 m/s
CD,由图可知,当外力1N<F<3N时,物块和木板一起运动
对滑块沿斜面下滑的过程,根据匀变速直线运动的规律有
别根据牛顿第二定律F一f一(M十m),
vmax-241 Umax Fmx-2.5 m
F
1
2
17
垫理程a一M十mM十m所以:斜率为一M中m一3白
答案:(1)5m/s2(2)3m/s(3)2s(402.5m
解得M十m一1kg
615
当F>3N时,物块和木板发生相对滑动,对物块根据牛顿第二
(2)第一次外力F水平向右作用在铁块上,直至运送到小车右端
定华P-f-0,整显得a-是-名
所用时间为4则,后-,片=1
此时件华为=日
解得=√2s
第二次外力F水平向左作用在小车上,直至将铁块运送到小车
解得m-,所以M-子e
右端所用时间为2,对铁块,有mg一ma'1
解得a'1=1m/s2
所以,小物块与长水板的质量之比为行=号
对小车,有F一ung-Ma'2
故C错误,D正确,故选AD.
解得a:=1.8m/
3.选ADAB.根据v一1图像可知,滑块Q加速阶段的加速度大小
为0-子-1m/
解得妇=万s
根据牛顿第二定律可得共1mg一ma0,解得出一0.1.
根据v一1图像可知,撤去力F到P、Q共速前过程,木板P微诚
尉时后两次速适所两的时调之比为会一得
逢运动的加建度大小为p一号}5m/
答案:(1)6m/s,3.2m/s2(2)厄:7
根据牛顿第二定律可得出mg十·2mg=m阳p,解得西=0.2,
7,解析:(1)物块在钟面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律
故A正确,B错误:
有ngsin0-md
C.由v-1图像可知,1-45共逸后,由于4:一0.2>内-0.1,
则滑块Q相对于木板P向前运动,以P为对象,根据牛顿第二定
-2d1 sin 0
律可得·2mg一1mg一map'·
解得v-4m/s
解得P的加连度大小为ap'一3m/s,
(2)物块在水平面上运动,根据牛顿第二定律有mg一m阳2
剥先地到木板P件下所用时同为山一器-亨s…
可得ae一1m/5
ap
对滑板,有umg一Ma
木板P停上造动的时制为1一1s十△一号,故C错援:
可得a1-2m/s
当二者共速时有v一ae4一ag
D.根据一1图像的面积表示位移可知,共速前,滑块Q相对P
向左运动的位移为
解释4一号。
△4-z×3×9m+
之×(4+9)×1m-交×4X1m-12m
1
剥沿斜面下滑的时间为4一二9-0.8、
a
共建后滑块Q的加逸度大小仍为a0=他mg=1m/g
总时同为1g-4十-器:
则共速后到两者都停下,滑块Q相对P向右运动的位移为
其v一1图像如图所示
盖嘉六m员m普
12
t(m/)
则滑块Q在长木板P上滑行的相对位移为
=4-4=12m一9m-号m故D正角.故选AD
4
4.选BC依题意,两个动摩擦图数都小于tn0,可知均满足
mgsin0>mngeos日
当A,B相对持止沿斜面下滑时,有mgsin0-四ngcos0=ma
0.8
22
15
分析物块B,可得mggsin0一F一m4
(3)设物块在A点速度为p,则v一a:t=a1
又F,<以2 nngcos0
解得1<四
可得一合
同理,可得1>时,二者相对递动.故逃BC.
1
5.选CDB.根据2=2ax可知,在一x图像中,图线的斜率的
v=3
绝对值等于加速度大小的2倍,结合题图乙可知,拉力F作用时
物块和长木拔基体的加逢度大小a1=子×兰m/2=1m/,
所以物块的位移为上1=
搬去F时的速度大小口=2巨m/s,则拉力F的作用时间1=
得旅的位移为车一号(+0一品
1
=22s,故B错误.
所以--名-<
AC,由图乙可求得,撤去拉力F后整体的加速度大小
所以<24
a-×0是m/-8ms
8
根撼2-0-2a1sm0
h
根据牛顿第二定律,对物块和长木板整体,F作用时,有
可得h<1.2m
F-(M+m)gin37”-构(M+m)gcos37"=(M+m)a1
撤去F后有(M什m)gin37”+出(M+m)gcos37”=(M什m)a2,
答案:4a:(2号见部析图(3h1.2m
解得F-13.5N,41-0.25,故A错误,C正确.
提分集训(十八)
D,由于物块与木板始终相对静止,所以对物块由牛顿第二定律
1,解析:(1)若孩同学要探究加逸度山和柱力F的关系,应该保持
有mgos37°-mgsin37°≥ma1,解得02≥0.875,则物块与长
小车质量不变,
术板之间的动摩擦因数可能为0.88,故D正响,
(2)实验时,先接通打点计时器的电源,再释放小车.故选B.
6.解析:(1)假设铁块与小车相对滑动,对铁块,根据牛顿第二定律
(3)依题意,就带上相邻计数点间的时间间隔为
可得F一牡mg一a]
解得a1=6m/s2
T=5×=0.18
对小车,根据牛顿第二定徐可得ng=M
打D点时小车的速度为
解得a2=3.2m/s<a1
所以二者相对滑动,计算结果成主:
晋-7222×10m⅓-0.75m
p-2
2×0.1
616提分集训(十七)动力学中的“滑块一木板”模型
[A级练对点·固本]
m·8)
对点练1水平面上的板块模型
1.(2024·海南学业考试)如图所示,质量为m的长
木板A放在光滑的水平面上,物块B、C放在长木
板上.物块B的质量也为m,B、C与A间的动摩
777777777777777777777
t/s
擦因数均为:,A、B、C均处于静止状态,最大静摩
甲
擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现给物块
A.构=0.1
B施加一个水平向右的拉力F,则下列判断正确
B.=0.3
的是
(
C1=四s时,木板P停止运动
77777777777777777777777777777
D.滑块Q在长木板P上滑行的相对位移为
3 m
A.当F足够小时,A仍保持静止状态
对点练2斜面上的板块模型
B.当拉力F=mg时,物块B与A刚好要发生相
4.(多选)(2025·陕西榆林期
对滑动
末)如图所示,倾角为0的
C.当物块C的质量足够小时,C与A会发生相对
斜面上放置一长木板A,木
滑动
板上放置一物块B,木板A
D.当物块C的质量也为m时,物块C能获得的最
与斜面的动摩擦因数为
&8
大加速度为2g
1,与物块B的动摩擦因数为2,两个动摩擦因
数都小于tan0,两物体从静止释放,下列说法正确
2.(多选)(2024·大连期末)如图甲所示,水平地面
上有一质量为M的长木板,将一质量为m的小物
的是
块放在长木板上.给小物块施加一水平外力F,利
A.若小于2,则A、B相对运动
用拉力传感器和加速度传感器(图中未标出)测得
B.若小于2,则A、B相对静止
长木板和小物块加速度α随外力F的变化关系如
C.若出大于,则A、B相对运动
图乙所示.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力
D.若出大于,则A、B相对静止
加速度g取10m/s2,则
(
)
5.(多选)(2025·张掖模拟)如图甲所示,质量
ta/m·s-3
m=0.5kg的物块和质量M=1kg的长木板置于
倾角为37°且足够长的斜面上,=0时对长木板施
加沿斜面向上的拉力F,使长木板和物块由静止
开始沿斜面上滑,作用一段时间1后撤去拉力F.
-F
2.53
F/N
已知长木板和物块始终保持相对静止,两者上滑
7h7157772707777077774777777774777400
时速度的平方与位移之间的关系子一x图像如图
分
乙所示,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度
A.水平地面粗糙
取g=10m/s2.则下列说法正确的是
B.F=1N时小物块相对长木板发生滑动
C.小物块与长木板的质量之比为2:3
12m2·g
D.小物块与长木板的质量之比为1:3
3.(多选)(2025·内蒙古呼和浩特二模)如图甲所
示,粗糙的水平地面上有一块长木板P,小滑块Q
放置于长木板上的最右端.现将一个水平向右的
力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始
370
运动,一段时间后撤去力F的作用.滑块、长木板
44.5
x/m
甲
的速度时间图像如图乙所示,已知物块与长木板
的质量相等,滑块Q始终没有从长木板P上滑
A.长木板与斜面之间的动摩擦因数为0.35
下.滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数为1,
B.拉力F的作用时间为2s
长木板P与地面之间的动摩擦因数为:2,重力加
C.拉力F的大小为13.5N
速度g=10m/s2.则下列说法正确的是
(
D.物块与长木板之间的动摩擦因数可能为0.88
369
[B级练综合·提分]
[C级练加强·培优]
6.(2025·辽宁丹东二模)光滑水平地面上静置一辆
7.(2025·杭州模拟)一个游戏装置如图所示,由固
平板小车,质量为M=2.5kg,长度为L=2.8m,在
定斜面、滑板构成,固定斜面上表面光滑且与水平
小车最左端放有一块质量为m=2.0kg的铁块
方向夹角0=30°,滑板P静止在光滑水平地面上,
(可看成质点),铁块与小车之间的动摩擦因数为
上表面与斜面底端A平滑接触(过A点速度大小
u=0.4(g=10m/s2).
不变),一物块在斜面上静止释放,释放位置距板上表
(1)当外力F=20N水平向右作用在铁块上时,铁
面高h=0.8m,已知物块Q质量m=1kg,滑板P的
块和小车的加速度大小各为多少:
质量M=2kg,板长L=2m,物块Q与滑板P间
(2)若外力F=20N水平向右一直作用在铁块上
的动摩擦因数为:=0.4,求:
或水平向左一直作用在小车上都可以使铁块运动
(1)物块刚滑上滑板时的速度大小:
至小车的右端,求前后两次运动所用的时间之比.
(2)物块从开始运动到与滑板共速所需时间1,并
画出P、Q两物体在这段时间的o一1图像:
(3)为使物块不滑出滑板,滑块从斜面上下滑的高
度h范围.
777777777777
A3
7777777777777777777777777777777777
370