复习26 牛顿定律部分10 2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习

试卷第=page11页，总=sectionpages1111页试卷第=page22页，总=sectionpages44页复习26牛顿定律部分10-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录小专题8 2传送带模型（2） 2物体在传送带上运动的最小时间 2物体在传送带上的划痕长度问题 6

小专题8传送带模型（2）物体在传送带上运动的最小时间1．（多选）传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，已知传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端（小物块可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块，经过一段时间物块被拉到平台上，如图所示，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A．物体一直做匀加速运动B．物体先受滑动摩擦力，共速后受静摩擦力C．物体在传送带上运动的时间为1.5sD．物体相对传送带滑行的距离为1m2．（多选）如图所示，水平传送带A、B两端点相距x＝4m，以v0＝2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转．今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．小煤块从A运动到B的过程中()A．所用的时间是s B．所用的时间是2.25sC．划痕长度是4m D．划痕长度是0.5m3．如图所示，水平传送带以v＝2m/s的速度匀速转动，传送带两端的长度L＝8m．现在传送带左端A无初速度竖直释放某一物块，t1＝2s时物块的速度与传送带的速度相同，试求：(g＝10m/s2)(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ；(2)物块由传送带左端A运动到右端B的时间t；(3)若传送带匀速转动的速度可调，则传送带至少以多大速度vmin运行，物块从A端到B端运动时间才最短？【点睛】解决本题的关键理清物块在整个过程中的运动规律，结合运动学公式和牛顿第二定律综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．4．如图所示是一条传送装置示意图，水平传送带长．传送带以的速度顺时针方向匀速运转，将一质量的小物件轻放在传送带的左端A，小物件经传送带到达右端B后水平飞出，B到地面的高度，小物件与传送带间的动摩擦因数，求：小物件在传送带上运动的时间t；小物件从B点飞出后落地点距B点的水平距离x；求落地点时的速度v．5．如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0．4，传送带的长度L=2m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ=370．已知：g=l0m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8．求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力T；（2）某时刻剪断绳子，求物体做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到左处，求物体从图示位置处传送到左端处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解决本题的关键能够根据物体的受力，判断物体的运动，理清整个过程中物块的运动状况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解物体在传送带上的划痕长度问题1．（多选）如图甲所示，一倾斜传送带与水平方向的夹角，传送带逆时针匀速转动。将一煤块无初速度地放在传送带顶端，煤块在传送带上运动的图像如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（）A．传送带匀速运动的速度为6m/sB．煤块与传送带间的动摩擦因数为0.75C．传送带的长度为12mD．煤块在传送带上留下的痕迹长为1.5m2．（多选）如图所示，水平长度为的传送带以速度沿顺时针方向转动，一滑块（可视为质点）从传送带左端冲上传送带，最终到达传送带右端。已知滑块初速度大小，滑块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度g取。下列说法正确的是（）A．滑块相对传送带运动时的加速度为B．滑块从传送带左端运动到传送带右端用时1.5sC．减小滑块的初速度，整个运动过程滑块运动的时间变短D．减小滑块的初速度，整个运动过程滑块相对传送带的位移增大3．（多选）如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a开始运动，当其速度达到v后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。关于上述过程，以下判断正确的是（重力加速度为g）（）A．μ与a之间一定满足关系μ>B．煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的位移为C．煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为D．黑色痕迹的长度为4．如图所示，水平传送带以的速度（始终保持不变）顺时针运转，、两端点相距。今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放在点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4。由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。求：(1)小煤块从运动到的过程中所用的时间；(2)划痕长度是是多少？5．如图所示，传送带与地面的夹角为θ=，两轴心间距离AB的长L=10m，传送带以v=5m/s的速率顺时针转动，当t=0时在A点无初速度释放一煤块（可视为质点）。煤块与传送带间的动摩擦因数为，g=10m/s2，问：(1)煤块刚开始运动时的加速度多大；(2)煤块从开始运动到与传送带共速所用时间；(3)煤块从开始运动到与传送带共速的时间内煤块在传送带上画出的痕迹的长度。复习26牛顿定律部分10-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录小专题8 2传送带模型（2） 2物体在传送带上运动的最小时间 2物体在传送带上的划痕长度问题 6

小专题8传送带模型（2）物体在传送带上运动的最小时间1．（多选）传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，已知传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端（小物块可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块，经过一段时间物块被拉到平台上，如图所示，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A．物体一直做匀加速运动B．物体先受滑动摩擦力，共速后受静摩擦力C．物体在传送带上运动的时间为1.5sD．物体相对传送带滑行的距离为1m【答案】BD【详解】AB．开始时，物体受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：则物体向上做加速运动，当与传送带共速后，因F=G1+f（此时摩擦力向下）可知物块匀速运动；即物体先做匀加速运动，后做匀速运动；物体先受向上的滑动摩擦力，共速后受向下的静摩擦力，选项A错误，B正确；CD．物体加速运动时的加速度加速运动的时间加速运动的位移做匀速运动的时间则在传送带上滑行的总时间物体相对传送带滑行的距离为选项C错误，D正确；故选BD。2．（多选）如图所示，水平传送带A、B两端点相距x＝4m，以v0＝2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转．今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．小煤块从A运动到B的过程中()A．所用的时间是s B．所用的时间是2.25sC．划痕长度是4m D．划痕长度是0.5m【答案】BD【详解】AB.煤块在传送带上滑动时，根据牛顿第二定律有：解得a=μg=4m/s2当煤块速度和传送带速度相同时，位移为：因此煤块先加速后匀速运动：加速时间为：匀速运动的时间为：小煤块从A运动到B的过程中总时间为：t=t1+t2=0.5+1.75=2.25s。故A错误，B正确；CD.在加速阶段产生相对位移即产生划痕，固有：△s=v0t1−s1=2×0.5−0.5=0.5m，故C错误，D正确。3．如图所示，水平传送带以v＝2m/s的速度匀速转动，传送带两端的长度L＝8m．现在传送带左端A无初速度竖直释放某一物块，t1＝2s时物块的速度与传送带的速度相同，试求：(g＝10m/s2)(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ；(2)物块由传送带左端A运动到右端B的时间t；(3)若传送带匀速转动的速度可调，则传送带至少以多大速度vmin运行，物块从A端到B端运动时间才最短？【答案】（1）=0.1（2）5s（3）4m/s【解析】（1）物块在传送带上先做初速度为零的匀加速运动，根据速度时间公式求出加速度的大小，根据牛顿第二定律即可求出动摩擦因数；（2）先分析当物块加速的位移与传送带的长度关系，从而得出传送带的运动情况，再根据运动规律求出时间；（3）当物块一直加速时，时间最短，根据速度位移公式求出最小速度．(1)依题意知：物块运动的加速度大小为：物块被放在传送带上时初速度为零，相对于传送带向左运动，受滑动摩擦力向右，大小为：物块与传送带间的动摩擦因数(2)在时间内工件运动的位移故物块达到与传送带相同的速度后与传送带相对静止，一起匀速运动至B端．经过时间后，物块做匀速运动的时间为物块由传送带左端运动到右端共用时间为（3）当物块一直加速时，时间最短，则传送带的最小速度解得：【点睛】解决本题的关键理清物块在整个过程中的运动规律，结合运动学公式和牛顿第二定律综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．4．如图所示是一条传送装置示意图，水平传送带长．传送带以的速度顺时针方向匀速运转，将一质量的小物件轻放在传送带的左端A，小物件经传送带到达右端B后水平飞出，B到地面的高度，小物件与传送带间的动摩擦因数，求：小物件在传送带上运动的时间t；小物件从B点飞出后落地点距B点的水平距离x；求落地点时的速度v．【答案】；5m；，水平方向的夹角为，【详解】小物件在传送带上先做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得，加速度：则加速到传送带速度相等所需的时间：加速的位移：匀速运动的实际：小物件在传送带上运动的时间：平抛运动的时间：落地点距B点的水平距离：小物件落地的竖直分速度：根据平行四边形定则知，落地的速度：设速度与水平方向的夹角为，则有：5．如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0．4，传送带的长度L=2m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ=370．已知：g=l0m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8．求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力T；（2）某时刻剪断绳子，求物体做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到左处，求物体从图示位置处传送到左端处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．【答案】（1）15．4N；（21s；（3）1s，4m/s【解析】（1）传送带稳定运动时，物体处于平衡状态：Tcosθ=μ（mg-Tsinθ）解得：T=15.4N（2）剪断绳子后，根据牛顿第二定律：μmg=ma求得：a="4"m/s2匀加速的时间：（3）由（2）的解答可知，在传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，物块一直做加速运动，所以到达传送带左端的时间恰好为最短的时间，即为1s.【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解决本题的关键能够根据物体的受力，判断物体的运动，理清整个过程中物块的运动状况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解物体在传送带上的划痕长度问题1．（多选）如图甲所示，一倾斜传送带与水平方向的夹角，传送带逆时针匀速转动。将一煤块无初速度地放在传送带顶端，煤块在传送带上运动的图像如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（）A．传送带匀速运动的速度为6m/sB．煤块与传送带间的动摩擦因数为0.75C．传送带的长度为12mD．煤块在传送带上留下的痕迹长为1.5m【答案】ABD【详解】A．从乙图可以看出，传送带匀速的速度为6m/s，故A正确；B．对煤块进行受力分析，有得，故B正确；C．传送带的长度等于煤的位移故C错误；D．煤块在传送带上留下的痕迹长为故D正确。故选ABD。2．（多选）如图所示，水平长度为的传送带以速度沿顺时针方向转动，一滑块（可视为质点）从传送带左端冲上传送带，最终到达传送带右端。已知滑块初速度大小，滑块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度g取。下列说法正确的是（）A．滑块相对传送带运动时的加速度为B．滑块从传送带左端运动到传送带右端用时1.5sC．减小滑块的初速度，整个运动过程滑块运动的时间变短D．减小滑块的初速度，整个运动过程滑块相对传送带的位移增大【答案】ABD【详解】A．对相对传送带运动的滑块受力分析，由得A正确；B．滑块初始时做匀加速运动，假设可以达到与传送带相同的速度，由可得此时滑块位移由于，假设成立，滑块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，做匀速直线运动时间滑块从传送带左端运动到传送带右端用时B正确；C．整个运动过程滑块运动时间则滑块初速度大小减小时，滑块整个运动过程中时间变长，C错误；D．滑块相对传送带的位移可知减小滑块的初速度，整个运动过程滑块相对传送带的位移增大，D正确。故选ABD。3．（多选）如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a开始运动，当其速度达到v后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。关于上述过程，以下判断正确的是（重力加速度为g）（）A．μ与a之间一定满足关系μ>B．煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的位移为C．煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为D．黑色痕迹的长度为【答案】BC【详解】A．煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹，煤块与传送带发生相对运动，因此需满足解之可得故A错误；BC．传送带加速时间煤块靠滑动摩擦力加速，加速度当速度与传送带速度v相同