高考物理一轮总复习精品课件 第3章 运动和力的关系 课时规范练 第4讲 专题提升 动力学中的传送带模型.ppt

本课结束第4讲专题提升动力学中的传送带模型1234567基础对点练题组一水平传送带1.“雪地魔毯”是滑雪场常见的一种设备,它类似于机场的传送带,主要用于将乘客从雪道底端运送到顶端。一名穿戴雪具的游客,从雪道底端静止站上“雪地魔毯”,“雪地魔毯”长L=150m,倾角θ=11.6°(sinθ=0.2,cosθ=0.98),“雪地魔毯”以v=5m/s的速度向上滑行,经过t=35s游客滑到“雪地魔毯”的顶端。g取10m/s2,人与“雪地魔毯”间的动摩擦因数为一定值,不计其他阻力,则()A.游客在“雪地魔毯”上一直做匀加速运动B.游客在“雪地魔毯”上匀加速运动的时间为20sC.游客在“雪地魔毯”上受到的摩擦力的方向可能改变D.游客与“雪地魔毯”间的动摩擦因数约为0.26D123456712345672.(多选)如图所示,已知传送带两轴心间距为5m,传送带向右匀速传动,其速度的大小可以由驱动系统根据需要设定,一可视为质点的小物块以7m/s的初速度从左端滑上传送带,已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,g取10m/s2,要让小物块尽快通过传送带,则下列传送带的速度符合要求的是()A.8m/s B.9m/sC.10m/s D.11m/sCD1234567解析根据题意可知,要让小物块尽快通过传送带,则需让小物块在传送带上一直做匀加速运动,设小物块通过传送带后的速度为v,由牛顿第二定律有ma=μmg,由运动学公式有v2-=2ax,解得v=m/s,即符合要求的传送带速度为v1≥m/s≈9.4m/s,故选CD。1234567题组二倾斜传送带3.(2024重庆南开中学模拟)如图所示,足够长的传送带与水平面的夹角为θ,当传送带静止时,一物块以一定初速度从传送带的顶端沿着传送带向下做匀减速运动,当物块的速度大小减小至v0时,传送带突然启动沿顺时针方向做匀加速运动,下列判断正确的是()A.启动传送带后物块的加速度大小一定始终不变B.物块在运动过程中所受摩擦力可能为0C.若物块与传送带能够共速,则共速后物块一定和传送带相对静止D.物块在运动过程中所受摩擦力的方向可能沿传送带向下C1234567解析启动传送带后,物体先向下减速为0,加速度a=μgcosθ-gsinθ,随后以相同加速度大小向上加速,若传送带的加速度小于μgcosθ-gsinθ,则物块和传送带能够共速,共速后物块受到静摩擦力,保持和传送带相对静止;若传送带的加速度大于μgcosθ-gsinθ,则物块和传送带不能共速,物块以a=μgcosθ-gsinθ的加速度一直做匀加速直线运动,摩擦力方向一直沿传送带向上。故选C。12345674.(2023河南三门峡模拟)如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,A、B间的距离L=10.25m,传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m=0.5kg的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin37°=0.6,g取10m/s2,求:(1)煤块从A到B的时间;(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度。1234567答案(1)1.5s(2)5m12345671234567(2)第一过程煤块相对于传送带向后留下的痕迹长Δx1=v0t1-x1=5m第二过程煤块相对于传送带向前留下的痕迹长Δx2=x2-v0t2=0.25mΔx1与Δx2部分重合,故痕迹总长为5m。1234567题组三传送带模型中的动力学图像5.(2023河北沧州一模)如图甲所示,一物块以某一初速度从倾角为α、顺时针转动的传送带底端沿传送带向上运动,其v-t图像如图乙所示。已知传送带的速度为v0,传送带足够长,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是()A.物块的初速度小于v0B.物块与传送带间的动摩擦因数μtanαC.物块运动过程中的速度一定有等于v0的时刻D.若物块从传送带顶端由静止向下运动,其他条件不变,物块会向下先做匀加速运动再做匀速运动C1234567解析由图像可知,物块先以加速度a1做匀减速直线运动,后以加速度a2做匀减速直线运动,且a1a2,分析可知mgsinαμmgcosα,即μtanα,B错误;若物块的初速度小于v0,则受到沿传送带向上的摩擦力,做匀减速直线运动,物块会