2017_2018学年高中物理专题4.6用牛顿运动定律解决问题（一）试题新人教版.docx

专题4.6 用牛顿运动定律解决问题（一）一、已知物体的受力情况确定物体的运动情况1牛顿第二定律的作用牛顿第二定律确定了 的关系，使我们能够把物体的受力情况和运动情况联系起来。2已知受力情况求运动情况：已知物体的受力情况，由牛顿第二定律求出物体的 ，再通过运动学公式就可以确定物体的运动情况。二、已知物体的运动情况确定物体的受力情况已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的 ，再根据牛顿第二定律确定物体所受的力。力和运动 加速度加速度一、已知物体的受力情况确定物体的运动情况1解题步骤（1）确定研究对象。（2）对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力示意图。（3）根据力的合成和分解的方法，求出物体所受的合外力。（4）根据牛顿第二定律列方程求出物体的加速度。（5）根据题意确定物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动学物理量。2注意（1）物体的速度方向与物体的合外力方向之间没有一定的关系，但加速度的方向一定与物体的合外力方向一致。（2）计算时，注意统一单位。【例题1】如图所示，有一质量m=1 kg的物块，以初速度v=6 m/s从A点开始沿水平面向右滑行。物块运动中始终受到大小为2 N、方向水平向左的力F作用，已知物块与水平面间的动摩擦因数=0.1。求：（取g=10 m/s2）（1）物块向右运动时所受摩擦力的大小和方向；（2）物块向右运动到最远处时的位移大小；（3）物块经过多少时间回到出发点A？（结果保留2位有效数字）参考答案：（1）1 N 水平向左 （2）6 m （3）5.5 s物块回到出发点A的时间：t=t1+t2=5.5 s二、已知物体的运动情况确定物体的受力情况解题步骤（1）确定研究对象。（2）对研究对象进行受力分析，并画出物体受力示意图。（3）根据相应的运动学公式，求出物体的加速度。（4）根据牛顿第二定律列方程求出物体的加速度。（5）根据力的合成和分解的方法，求出所需的力。【例题2】质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的vt图象如图所示。g取10 m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力F的大小；（3）010 s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）0.2 （2）6 N （3）46 ma1=1 m/s2根据牛顿第二定律，有F+Ff=ma1联立得F=mg+ma1=6 N（3）由匀变速直线运动位移公式，得x=x1+x2=v10t1+a1+v20t2+a2=46 m三、连接体问题1连接体及其特点多个相互关联的物体连接（叠放，并排或由绳子、细杆联系）在一起的物体组称为连接体。连接体一般具有相同的运动情况（速度、加速度）。2处理连接体问题的常用方法（1）整体法：若连接物具有相同的加速度，可以把连接体看成一个整体作为研究对象，在进行受力分析时，要注意区分内力和外力。采用整体法时只分析外力，不分析内力。（2）隔离法：把研究的物体从周围物体中隔离出来，单独进行分析，从而求解物体之间的相互作用力。【例题3】如图所示，光滑水平桌面上，有甲、乙两个用细线相连的物体在水平拉力F1和F2的作用下运动，已知F1F2，则以下说法中正确的有A若撤去F1，则甲的加速度一定变大 B若撤去F1，则细线上的拉力一定变小C若撤去F2，则乙的加速度一定变大D若撤去F2，则细线上的拉力一定变小参考答案：ABD，只知道 F1F2，并不能确定F2F1与F1的大小，故不能判断a乙1与a乙2的大小关系，C错误； D正确。【例题3】（2017江西省新余市第一中学高三年级第四次模拟）如图所示，三物体A、B、C均静止，轻绳两端分别与A、C两物体相连接且伸直，mA=3 kg，mB=2 kg，mC=1kg，物体A、B、C间的动摩擦因数均为=0.1，地面光滑，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。若要用力将B物体从AC间拉动出，则作用 在B物体上水平向左的拉力至少应大于（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10 m/s2）A12 N B5 N C8 N D6 N参考答案：D四、传送带问题处理此类问题的流程：弄清初始条件判断相对运动判断滑动摩擦力的大小和方向分析物体所受的合外力以及加速度的大小和方向由物体的速度变化分析相对运动，进而判断物体以后的受力及运动情况。1水平传送带问题设传送带的速度为v带，物体与传送带之间的动摩擦因数为，两定滑轮之间的距离为l，物体置于传送带一端时的初速度为v0。（1）v0=0，如图所示，物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用，将做的加速运动。假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带时的速度为。显然，若，则物体在传送带上将先加速运动，后匀速运动；若，则物体在传送带上将一直加速。（2）v00，且v0与v带同向，如图所示。v0v带时，由（1）可知，物体刚放到传送带上时将做的加速运动。假定物体一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为。显然，v0v带时，物体刚放到传送带上时将做加速度大小为的减速运动。假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带的速度为。显然，则物体在传送带上将一直减速；若v0v带，物体在传送带上将先减速运动，后匀速运动。（3）v00，且v0与v带反向，如图所示。此种情形下，物体刚放到传送带上时将做加速度大小为的减速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带的速度为。显然，若，则物体将一直减速运动直到从传送带的另一端离开传送带；若，则物体将不会从传送带的另一端离开，而是从进入端离开，其可能的运动情形有：先沿v0方向减速运动，再沿v0的反方向加速运动直至从进入端离开传送带。先沿v0方向减速运动，再沿v0的反方向加速运动，最后匀速运动直至从进入端离开传送带。2倾斜传送带问题（1）物体和传送带一起匀速运动匀速运动说明物体处于平衡状态，则物体受到的摩擦力和重力沿传送带方向的分力等大、反向，即物体受到的静摩擦力的方向沿传送带向上，大小为（为传送带的倾角）。（2）物体和传送带一起加速运动若物体和传送带一起向上加速运动，传送带的倾角为，则对物体有，即物体受到的静摩擦力方向沿传送带向上，大小为。若物体和传送带一起向下加速运动，传送带的倾角为，则静摩擦力的大小和方向取决于加速度a的大小。当时，无静摩擦力；当时，有，即物体受到静摩擦力方向沿传送带向下，大小为。在这种情况下，重力沿传送带向下的分力不足以提供物体的加速度a，物体有相对于传送带向上的运动趋势，受到的静摩擦力沿传送带向下；当时，有，即物体受到静摩擦力方向沿传送带向上，大小为。此时，重力沿传送带向下的分力提供物体沿传送带向下的加速度过剩，物体有相对于传送带向下的运动趋势，受到沿传送带向上的摩擦力。【例题4】（2017河南省周口中英文学校高三期中）如图水平传送带在电动机带动下始终保持以速度v匀速运动，某时刻质量为m的物块无初速度地放在传送带的左端，经过一段时间物块能与传送带保持相对静止。已知物块与传送带间的动摩擦因数为。若当地的的重力加速度为g，对于物块放上传送带到物块与传送带相对静止的过程，下列说法中正确的是A物块所受摩擦力的方向水平向右B物块运动的时间为C物块相对地面的位移大小为D物块相对传送带的位移大小为参考答案：AD试题解析：物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，A正确；根据牛顿第二定律：，物块加速运动的时间为t=v/a=，B错误；根据速度位移关系：，物块的位移：，C错误；传送带的速度为v，物块的平均速度为v/2，物块相对传送带的位移大小等于物块的位移，D正确。五、牛顿运动定律的图象问题1常见的两类动力学图象问题（1）已知物体在某一个过程中所受的合力（或某个分力）随时间变化的图象，求物体的运动情况。（2）已知物体在某一个过程中速度、加速度随时间变化的图象，求物体的受力情况。2解图象问题的关键（1）分清图象的类别：分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点。（2）注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等表示的物理意义。（3）明确能从图象中获得那些信息：把图象与物体的运动情况相结合，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图象中得出的有用信息，这些信息往往是解题的突破口或关键点。【例题5】如图甲所示，物块A和足够长的木板B叠放在光滑水平面上，用水平力F作用在物块A 上，A、B一起从静止开始做直线运动，F随时间t不断增加，变化关系如图乙所示，设物块A所受摩擦力为fA，加速度为aA，木板B的速度为vB，加速度为aB，下列能正确表示fA、aA、vB、aB经较长时间的关系图象的是参考答案： BD六、动力学中的临界极值问题1临界或极值条件的标志（1）有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼，明显表明题述过程存在临界点。（2）若题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词语，表明题述过程存在“起止点”往往就对应临界状态。（3）若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明题述过程存在极值，这个极值点往往是临界点。（4）若题目要求“最终加速度”“稳定速度”等，即是求收尾加速度或收尾速度。2分析临界极值的常用方法（1）极限分析法：把物理问题（或过程）推向极端，从而使临界现象（或状态）暴露出来，已达到正确解决的目的。（2）假设分析法：临界问题存在多种可能，特别是非此即彼两种可能时，或变化过程中可能出现临界条件，也可能不出现临界条件，往往用假设法解决问题。（3）数学极值法：将物理过程通过数学公式表达出来，根据数学表达式接触临界条件。【例题6】如图所示在倾角为的光滑斜面上端有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端连接一质量为m的小球，小球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变。若手持挡板A以加速度a（agsin ）沿斜面匀加速下滑，求：（1）从挡板开始运动到小球与挡板分离所经历的时间；（2）从挡板开始运动到小球的速度达到最大，小球经过的最小路程。参考答案：（1） （2）1用30 N的水平外力F，拉一个静止放在光滑水平面上的质量为20 kg的物体，力F作用3 s后消失，则第5 s末物体的速度和加速度分别是Av=4.5 m/s，a=1.5 m/s2Bv=7.5 m/s，a=1.5 m/s2Cv=4.5 m/s，a=0Dv=7.5 m/s，a=02（2017内蒙古阿拉善左旗高级中学高三月考）如图所示，光滑水平面上放置着质量分别为m、3m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为mg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为A BC D3如图，静止在光滑地面上的小车，由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC组成（它们在B处平滑连接），小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时，其示数为正值，当传感器被拉时，其示数为负值。一个小滑块从小车A点由静止开始下滑至C点的过程中，传感器记录到的力F随时间t的关系图中可能正确的是4（2017安徽省蚌埠市第二中学高三期中）如图所示，光滑固定斜面C倾角为，质量均为m的两物块A、B以某一初速度沿斜面一起向上做匀减速直线运动。已知物块A上表面是水平的，则在该减速运动过程中，下列说法正确的是 A物块B受到的静摩擦力水平向左B物块B受到的静摩擦力水平向右C物块B受到A的支持力大于mgDA、B之间的静摩擦力大小为mgsincos5如图（a）所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移s的关系如图（b）所示（g=10 m/s2），则下列结论正确的是 A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC物体的加速度大小为5 m/s2D物体的质量为3 kg6（2017辽宁师大附中高三期中）如图所示，质量为m1和m2的两个材料相同的物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面，最后竖直向上匀加速运动，不计空气阻力，在三个阶段的运动中，线上的拉力大小A由大变小B由小变大C由大变小再变大D始终不变且大小为F7如图所示，水平传送带左右两端相距L=3.5 m，物块A以水平速度v0=4 m/s滑上传送带左端，物块与传送带间的动摩擦因数=0.1。设A到达传送带右端时的瞬时速度为v，g取10 m/s2，则下列说法正确的是A若传送带速度等于2 m/s，物块一直做减速运动B若传送带速度等于3.5 m/s，v一定等于3 m/sC若v等于3 m/s，传送带一定不能沿顺时针方向转动D若v等于3 m/s，传送带可能静止，也可能沿逆时针或顺时针方向转动8（2017辽宁师大附中高三期中）一轻质长木板置于光滑水平地面上，木板上放有质量分别为mA=1 kg和mB=2 kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为=0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示。g取10 m/s2。下列说法正确的是A若F=1 N，则两物块与木板都静止不动B若F=1.5 N，则A物块所受摩擦力大小为1.5 NC若F=4 N，则B物块所受摩擦力大小为2 ND若F=8 N，则B物块所受摩擦力大小为2 N9如图所示，小车板面上的物体质量为m=8 kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6 N。现沿水平向右的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1 m/s2，然后以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动。以下说法正确的是A物体受到的摩擦力一直减小B物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化C当小车加速度（向右）为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用D小车以1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8 N10（2017吉林省白城市通榆县第一中学高三月考）如图所示，传送带与水平面夹角为37，白色皮带以10 m/s的恒定速率沿顺时针方向转动。今在传送带上端A处无初速度地轻放上一个质量为1 kg的小煤块（可视为质点），它与传送带间的动摩擦因数为0.50，已知传送带A到B的长度为16 m。取sin370=0.6，cos370=0.8，g=10 m/s2。则在小煤块从A运动到B的过程中A小煤块从A运动到B的时间为2 sB煤块对皮带做的总功为0C小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为6 mD小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为5 m11（2017云南省玉溪市玉溪一中高三期中）某物体做直线运动的vt图像如图所示（F表示物体所受合力，x表示物体的位移），下列选项正确的是A BC D12如图所示，一小物块以水平向左的初速度v0=5 m/s通过水平路面AB冲上足够长坡道BC。已知水平路面AB长s1=1.8 m，坡道BC与水平面间的夹角=37，小物块与路面AB段、BC段的动摩擦因数均为=0.25，小物块经过B处时速度大小保持不变。求：（sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2）（1）小物块向左运动到达B点时的速度大小vB；（2）小物块在BC段向上运动时的加速度大小a2。13如图所示，bc为固定在车上的水平横杆，物块M穿在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为，小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a时A细线与竖直方向的夹角的正切值增加到原来的2倍B横杆对M的摩擦力增加了MaC横杆对M弹力不变D细线的拉力小于原来的2倍14（2017内蒙古自治区包头市第九中学高三期中）如图所示，传送带与地面倾角为=37，AB的长度为16 m，传送带以10 m/s的速度转动，在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，求物体从A运动到B所用的时间可能为（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）。A1.8 s B2.0 s C2.1 s D4.0 s15如图所示，质量M=4 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=6 N，当小车向右运动的速度达到2 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=1 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长。（g取10 m/s2），求：（1）小物块放上后，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放上小车开始，经过t=3 s小物块通过的位移大小为多少？ 16（2017江西省宜春九中高一月考）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，t=0时刻开始，小物块与木板一起以12 m/s共同速度向右运动，直到小木块刚好停在长木板的右端，小木块的大小忽略不计。小物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数。小木块的质量为m1=2 kg，木板的质量为m2=4 kg。g=10 m/s2。求：（1）小木块在木板上滑动时受到的摩擦力的大小；（2）牛顿第二定律的公式是：a=F合/m，意思是物体运动的加速度与物体所受的外力的合力成正比，与物体本身的质量成反比。请求出小木块在木板上滑动时的加速度大小。（3）长木板的长度是多大？17（2017广西陆川县中学高三期中）如图所示，倾角为37的斜面底端与水平传送带平滑对接，水平传送带足够长且在电机的带动下保持以v0=5 m/s的恒定速度匀速向左运动。小滑块从斜面上A点静止释放，在斜面和水平传送带上多次往复运动后停在斜面底端，A点距离斜面底端的高h=2.4 m。小滑块与斜面间动摩擦因数，与水平传送带之间动摩擦因数，小滑块可视为质点，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）小滑块第一次在传送带上运动的时间？（2）小滑块在斜面上运动的总路程？18（2016江苏卷）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中A桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面19（2015海南卷）如图所示，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物体，开始时升降机做匀速运动，物块相对斜面匀速下滑，当升降机加速上升时A物块与斜面间的摩擦力减小B物块与斜面间的正压力增大C物块相对于斜面减速下滑D物块相对于斜面匀速下滑20（2014四川卷）如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t = 0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t = t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是21（2014江苏卷）如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则A当F2mg时，A、B都相对地面静止B当F=时，A的加速度为C当F3mg时，A相对B滑动D无论F为何值，B的加速度不会超过22（2017新课标全国卷）如图，两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为1=0.5；木板的质量为m=4 kg，与地面间的动摩擦因数为2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求（1）B与木板相对静止时，木板的速度；（2）A、B开始运动时，两者之间的距离。23（2015全国新课标卷）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图（a）所示。时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1 s时间内小物块的图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离。度的大小也是不变的，所以从整体上看，小车会受到传感器对它的向左的力，故传感器受到小车对它的向右的压力，故该值是正值，可见，D是正确的；当滑块滑到粗糙平面BC上时，滑块受到的摩擦力是向右的，该力是小车给它的，故它对小车的作用力的方向是向左的，故传感器受到被拉动的力，其示数应该是负值，大小等于滑块所受的摩擦力的大小，即mg，是不变的，故D是正确的。4AD【解析】将加速度沿水平和竖直方向分解，在水平方向B的加速度向左，A对B的摩擦力水平向左，故A正确，B错误；竖直方向B的加速度向下，B处于失重状态，物块B受到A的支持力小于B的重力，故C项错误；对A、B整体进行受力分析：，沿斜面的加速度为，在水平方向上加速度的分量为，对B进行受力分析，物块A、B之间的摩擦力提供B的水平加速度，摩擦力大小为，故D项正确。6D【解析】设物体与接触面的动摩擦因数为，在水平面有：，对m1进行受力分析，则有：，所以T1=F，在斜面上有：，对m1受力分析则有：T2m1gcosm1gsin=m1a2，解得：T2=F，竖直向上运动时有：，对m1进行受力分析则有：T3m1g=m1a3，解得：T3=F，所以绳子的拉力始终不变且大小为F，故D正确。7AD【解析】若传送带静止，物块从左端到右端做匀减速运动，由v02v2=2gL，得v=3 m/s。若传送带的速度等于2 m/s，不论传送带沿哪个方向转动，物块都将从传送带的左端一直做匀减速运动到右端，A正确；当传送带的速度等于3.5 m/s，若传送带沿逆时针方向转动，可求出v=3 m/s；若传送带沿顺时针方向转动，物块向右减速到速度为3.5 m/s时，将与传送带一起匀速运动到最右端，此时v=3.5 m/s，B错误；若v等于3 m/s，传送带可能静止、也可能沿逆时针或顺时针方向转动，C错误，D正确。8CD【解析】A与木板间的最大静摩擦力：fA=mAg=0.2110 N=2 N，B与木板间的最大静摩擦力：fB=mBg=0.2210 N=4 N，F=1 NfA，所以AB相对木板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，故A错误；若F=1.5 NF0，所以A在木板上滑动，B和木板整体受到摩擦力2 N，B的加速度a=1 m/s2，对B进行受力分析，摩擦力提供加速度，f=mBa=21 N =2 N，故C正确；F=8 NF0，所以A相对于木板滑动，B和木板整体受到摩擦力2 N，B的加速度a=1 m/s2，故D正确。【名师点睛】根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力，比较拉力和最大静摩擦力之间的关系判断物体的运动情况，进而判断物体所受摩擦力的情况，根据牛顿第二定律求出B的加速度。故选项D错误。10ABD【解析】物体放上传送带，滑动摩擦力的方向先沿斜面向下。根据牛顿第二定律得：，则速度从零加速到传送带的速度所需的时间为，经过的位移为：。由于，可知物体与传送带不能保持相对静止，继续做匀加速运动。速度相等后，物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上。根据牛顿第二定律得，根据，即，解得，则，故A正确；煤块对皮带做的总功即是滑动摩擦力对传送带所做的功为，B正确；第一秒内传送带的速度大于煤块的速度，煤块相对于传送带先后运动，相对位移： ，第二秒内煤块的速度大于传送带的速度，煤块相对于传送带向前运动，相对位移，物块相对于传送带的位移。而小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为5 m，C错误，D正确；11B【解析】由图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定；2 s4 s做正方向匀加速直线运动，所以受力为负，且恒定；4 s6 s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定；6 s8 s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，A错误，B正确；根据匀变速运动的位移时间关系，位移与时间不成线性关系，C错误，D错误。12（1）4 m/s （2）8 m/s2【解析】（1）小物块从A运动到B的过程中，在滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可知，其加速度大小为：a1=g=2.5 m/s2根据匀变速直线运动规律有：2a1s1=联立以上两式，并代入数据解得：vB=4 m/s （2）小物块从B点沿BC向上运动的过程中，受重力mg、斜面的支持力N2和滑动摩擦力f2作用，在沿斜面方向上，根据牛顿第二定律有：mgsin+f2=ma2 在垂直斜面方向上，有：N2mgcos=0根据滑动摩擦定律有：f2=N2 联立以上三式，并代入数据解得：a2=8 m/s2 14BD【解析】若传送带逆时针转动，由于刚开始时物块的速度小于传送带的速度，所以物块相对传送带沿斜面向上，物块受到的摩擦力沿斜面向下，故此时根据牛顿第二定律可得，解得，物块加速至与传送带速度相等时需要的时间为，在此时间内相对地面发生的位移为可知物体加速到10 m/s时仍未到达B点，由于，所以此后物块受到的摩擦力沿斜面向上，根据牛顿第二定律可得，解得，第二阶段物体滑动到B端的时间为，则，解得，故物体经历的总时间： ；若传送带顺时针转动，物块受到的摩擦力沿斜面向上，则A一直做匀加速运动到B点，则有，解得t=4 s，BD正确。15（1）2 m/s2 1 m/s2 （2）2 s （3）8.6 m【解析】（1）物块的加速度小车的加速度：（2）由：得：t=2 s（3）在开始2 s内小物块的位移：2 s末速度：在接下来的1 s物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度:这1 s内的位移:通过的总位移16（1）摩擦力的大小为2 N （2）加速度大小1 m/s2 （3）木板长度54 m则木板的长度：17（1）4 s （2）6 m【解析】（1）小滑块第一次沿斜面下滑的位移大小为： 小滑块沿斜面下滑，由牛顿第二定律有：沿斜面下滑的加速度大小为：小滑块第一次滑到斜面底端的速度大小为：小滑块滑上传送上后，向右做匀减速运动，减速的加速度大小为：小滑块向右速度减为零后又向左做匀加速运动，离开传送带时的速度大小仍为v1，故小滑块第一次在传带上运动的时间为：（2）分析知，滑块每次滑上传送带与离开传送带的速度大小