2024年新高一物理初升高銜接《傳送帶問(wèn)題和滑塊-木板問(wèn)題》含答案解析

物理PAGE1物理專題04傳送帶問(wèn)題和滑塊—木板問(wèn)題【必備知識(shí)】1．傳送帶問(wèn)題(1)水平傳送帶問(wèn)題當(dāng)傳送帶水平時(shí)，應(yīng)特別注意摩擦力的突變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。摩擦力的突變，常常導(dǎo)致物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的突變。靜摩擦力達(dá)到最大值，是物體和傳送帶恰好保持相對(duì)靜止的臨界狀態(tài)；滑動(dòng)摩擦力存在于發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間，物體與傳送帶的速度達(dá)到相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力要發(fā)生突變(滑動(dòng)摩擦力為0或變?yōu)殪o摩擦力)。(2)傾斜傳送帶問(wèn)題當(dāng)傳送帶傾斜時(shí)，除了要注意摩擦力的突變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化外，還要注意物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和傳送帶傾斜角度θ對(duì)受力的影響，從而正確判斷物體的速度和傳送帶速度相等時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。2．滑塊—木板問(wèn)題(1)滑塊—木板問(wèn)題至少涉及滑塊和木板兩個(gè)物體(有時(shí)不止一個(gè)滑塊，有時(shí)木板受地面的摩擦力)，物體間經(jīng)常存在相對(duì)滑動(dòng)。由于摩擦力的突變，所以一般是多過(guò)程運(yùn)動(dòng)，各物體所受的摩擦力和運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜。(2)常見的兩種運(yùn)動(dòng)關(guān)系①滑塊從初始位置滑到木板一端的過(guò)程中，若它們向同一方向運(yùn)動(dòng)，則滑塊與木板的位移大小之差等于初始時(shí)滑塊到木板這一端的距離。②滑塊從初始位置滑到木板一端的過(guò)程中，若它們向相反方向運(yùn)動(dòng)，則滑塊與木板的位移大小之和等于初始時(shí)滑塊到木板這一端的距離。注意：如果滑塊恰好沒(méi)有脫離木板，則除了上述的位移關(guān)系外，滑塊的末速度還與木板的相同?！竞诵目键c(diǎn)精準(zhǔn)練】考向一：傳送帶問(wèn)題【例1】(多選)如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x＝4m，以v0＝2m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)。今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕。則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中()A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間是eq\r(2)s B．運(yùn)動(dòng)時(shí)間是2.25sC．劃痕長(zhǎng)度是4m D．劃痕長(zhǎng)度是0.5m【鞏固1】如圖所示，A、B間的距離l＝3.25m，傳送帶與水平面成θ＝30°角，輪子轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示，傳送帶始終以2m/s的速度運(yùn)行。將一物體無(wú)初速度地放到傳送帶上的A處，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f(\r(3),5)，求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間。(g取10m/s2)考向二：滑塊—木板問(wèn)題【例2】(多選)如圖所示，一足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦。現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)了一段距離但仍有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相對(duì)于水平面的運(yùn)動(dòng)情況為()A．物塊先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)B．物塊向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動(dòng)C．木板向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動(dòng)D．木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零【鞏固2】質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)以某一初速度沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示。A和B經(jīng)過(guò)1s達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B的v-t圖像如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：(1)A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；(2)B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；(3)A的質(zhì)量；(4)物塊相對(duì)木板滑行的距離Δx。【過(guò)關(guān)練】一、單選題1．如圖所示，煤礦使用傳送帶運(yùn)送煤塊。水平傳送帶的長(zhǎng)度一定，以一定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將一煤塊輕放在傳送帶最左端的A點(diǎn)，煤塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)再勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最右端。下列說(shuō)法正確的是（

）A．煤塊受到的摩擦力先是滑動(dòng)摩擦力，后是靜摩擦力B．煤塊在向右勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到的摩擦力水平向左C．煤塊質(zhì)量越大，在傳送帶上留下的劃痕越長(zhǎng)D．僅提高傳送帶的傳送速度，煤塊在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)2．如圖，水平皮帶勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小，A、B兩輪間的距離為4m，在右端一物塊以的速度滑上皮帶，物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊能滑過(guò)B輪B．物塊經(jīng)速度減為零C．物塊返回到A輪時(shí)的速度大小仍是3m/sD．物塊在皮帶上滑動(dòng)時(shí)加速度的大小是3．安慶機(jī)場(chǎng)用于安全檢查的裝置主要由水平傳送帶和X光透視系統(tǒng)兩部分組成。如圖所示，傳送帶長(zhǎng)度為，始終以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，某乘客把一可視為質(zhì)點(diǎn)的物品輕放在傳送帶最左端的A點(diǎn)，物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，取，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物品越重，從傳送帶的左端運(yùn)送到右端所需要的時(shí)間越長(zhǎng)B．物品做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度有可能超過(guò)傳送帶的速度C．物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B的過(guò)程中，物品相對(duì)傳送帶滑動(dòng)D．物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B所用時(shí)間為4．把一小木塊放在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶上，其右端用一根細(xì)繩拴在墻上。小木塊質(zhì)量為，小木塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小木塊與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力大小為B．小木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的方向水平向右C．小木塊受到細(xì)繩的拉力大小為D．剪斷細(xì)繩后，小木塊靜止不動(dòng)5．一木塊沿一與水平面夾角為的表面粗糙的傳送帶運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，已知傳送帶以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶足夠長(zhǎng)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。則下列說(shuō)法正確的是（

）A．圖像描述的是木塊以一定的初速度從傳送帶的底端開始向上的運(yùn)動(dòng)B．從圖像可知木塊的初速度大于C．從圖像可知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．從圖像可以得出木塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度一定沒(méi)有等于的時(shí)刻6．如圖所示，與水平面夾角為θ、足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速度v沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)行。一工件(視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶底端，在傳送帶的帶動(dòng)下，工件向上運(yùn)動(dòng)，傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說(shuō)法正確的是（）

A．B．僅增大，工件從底端到頂端的時(shí)間減小C．僅減小夾角θ，工件從底端到頂端的時(shí)間增大D．僅將工件的質(zhì)量加倍，工件從底端到頂端的時(shí)間增大7．如圖甲所示，傾角為的傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。一物塊以初速度從底部沖上傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖乙所示，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)速度恰好為零，取，，，則（）

A．傳送帶的速度為B．傳送帶底端到頂端的距離為C．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25D．物塊所受摩擦力方向一直與其運(yùn)動(dòng)方向相反8．如圖所示，長(zhǎng)的傳送帶PQ與水平面之間的夾角，傳送帶以大小的速率沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng)。將小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的底端（P點(diǎn)），小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取，則小物塊從傳送帶的底端（P點(diǎn)）傳送到頂端（Q點(diǎn)）所需的時(shí)間為（）A． B．1.6s C．1.8s D．2s9．如圖所示，足夠長(zhǎng)的木板靜止在水平面上，物塊靜止在木板上，已知木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。時(shí)刻，給木板一水平向右的初速度，則木板的速度大小隨時(shí)間的關(guān)系圖像是（）A． B．C． D．10．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊和質(zhì)量為M的木板疊放在水平地面上，現(xiàn)給物塊一個(gè)初速度使它在木板上向右滑行，物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，已知木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊受到的摩擦力大小為μ2mgB．物塊對(duì)木板的摩擦力方向水平向左C．地面對(duì)木板的摩擦力是水平向右D．地面對(duì)木板的摩擦力大小為μ1mg二、多選題11．如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x=4m,以的速度（始終保持不變）順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，今將一小煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s2，由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕，則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中（）A．小煤塊先做加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)B．小煤塊一直做加速運(yùn)動(dòng)C．小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是D．小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是3s12．首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3航站樓行李處理系統(tǒng)是世界最大的行李處理系統(tǒng)，最快能將行李以每秒10米的速度從T3A辦票柜臺(tái)送達(dá)T3B的行李集散轉(zhuǎn)盤。如圖甲所示是首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)中傳送旅客行李的水平傳送帶，一直做順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可視作質(zhì)點(diǎn)的某一小行李箱從一段傳送帶上以水平初速度v0滑上AB段的水平傳送帶，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的v－t圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．小行李箱與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4B．小行李箱在前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度為6m/sC．AB兩點(diǎn)間的距離為12mD．小行李箱留在傳送帶上摩擦痕跡長(zhǎng)為2m13．如圖所示，質(zhì)量為的木板靜止在光滑的水平面上，木板上左端靜止放著一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為，小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若用水平向左的拉力作用在木板上，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小滑塊能達(dá)到的最大加速度為B．若時(shí)，小滑塊和木板之間摩擦力為6NC．若時(shí)，小滑塊與木板剛好要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)D．若時(shí)，小滑塊的加速度大小為，木板的加速度大小為14．光滑水平地面上有一質(zhì)量為m1的長(zhǎng)木板，木板的左上有一質(zhì)量為m2的物塊，如圖（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中F1為t1時(shí)刻F的大小。木板的加速度a1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，假設(shè)最大靜摩擦力與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度大小為g。則（）A．在0~t1時(shí)間段內(nèi)物塊與木板加速度相同B．C．D．t1時(shí)刻后物塊加速度不變15．如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板，在它上面放有物塊B和C。A、B、C的質(zhì)量均為m，B、C與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.1、0.2，現(xiàn)用水平方向的恒定外力F拉C，使A的加速度等于0.1g，g為重力加速度。則此時(shí)（

）

A．外力F的大小可能為0.2mgB．外力F的大小可能為0.4mgC．C、A之間摩擦力大小為0.1mgD．B、A之間摩擦力大小為0.1mg16．如圖所示，質(zhì)量為的物塊A放在一個(gè)靜止的矩形木箱內(nèi)，物塊A和木箱水平底板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。物塊A的右邊被一根輕彈簧用的水平拉力向右拉著保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。重力加速度?，F(xiàn)在要使物塊A相對(duì)木箱底板發(fā)生水平移動(dòng)，木箱的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小B．豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小C．水平向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小D．水平向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小三、解答題17．如圖，傾角為37°的傾斜傳送帶AB以的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一可視為質(zhì)點(diǎn)的煤塊以的速度從A點(diǎn)沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)直到離開點(diǎn)。已知AB長(zhǎng)度，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，不計(jì)傳送帶滑輪的尺寸，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，，重力加速度。求：（1）煤塊剛從A點(diǎn)滑上傳送帶時(shí)煤塊的加速度的大??；（2）煤塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度；（3）煤塊在傳送帶上的滑痕長(zhǎng)度。18．如圖所示，有一水平傳送帶以的速度順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶AB長(zhǎng)度，其右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一輛質(zhì)量的平板小車，小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量的煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過(guò)傳送帶傳送至右端B后通過(guò)光滑水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)、煤塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度取。求：（1）煤塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)留下的劃痕；（3）若滑塊剛好不從小車上掉下來(lái)，求小車的長(zhǎng)度。19．如圖所示，在光滑的水平面上有一足夠長(zhǎng)的質(zhì)量為M=4kg的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板右端有一質(zhì)量為m=1kg的物塊，長(zhǎng)木板與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，長(zhǎng)木板與物塊均靜止，現(xiàn)用F=14N的水平恒力向右拉長(zhǎng)木板，經(jīng)時(shí)間t=1s撤去水平恒力F。求：（1）在F的作用下，長(zhǎng)木板的加速度為多大？（2）剛撤去F時(shí)，物塊離長(zhǎng)木板右端多遠(yuǎn)？（3）最終物塊與長(zhǎng)木板間的相對(duì)路程？

20．如圖甲所示，水平地面上有一質(zhì)量為的木板M，木板的左端上放有一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），開始時(shí)兩者均靜止?，F(xiàn)用一水平向左的拉力F作用在木板上，m、M的加速度隨拉力F的變化關(guān)系如圖乙所示。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，。求：（1）m、M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1為多大？（2）木板與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2為多大？（3）已知木板長(zhǎng)，若對(duì)M施加水平向左的恒力，要使物塊與木板能分離，則恒力F至少持續(xù)作用多長(zhǎng)時(shí)間？21．如圖所示，木板質(zhì)量，靜止放在水平地面上，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。質(zhì)量為的電動(dòng)機(jī)放在木板上，不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)豎直墻上的定滑輪與木板相連，繩與地面平行。電動(dòng)機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)輪卷動(dòng)給繩提供恒定拉力，已知電動(dòng)機(jī)底座與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小。（1）啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后，若在內(nèi)，轉(zhuǎn)輪卷動(dòng)了長(zhǎng)的繩子，此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)與木板保持相對(duì)靜止。①求電動(dòng)機(jī)與木板一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小；②求電動(dòng)機(jī)與木板一起運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中繩的拉力大?。唬?）啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后，為使電動(dòng)機(jī)與木板相對(duì)靜止一起加速，求繩的拉力滿足的條件。22．如圖所示，有一長(zhǎng)為的傳送帶傾斜放置，傾角為，且沒(méi)有啟動(dòng)。一質(zhì)量為、長(zhǎng)度的長(zhǎng)木板甲靜止于傳送帶頂端，其右端與傳送帶的頂端M點(diǎn)相齊。時(shí)刻，將一質(zhì)量為的小物塊乙（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在長(zhǎng)木板甲的左端，與此同時(shí)，給長(zhǎng)木板甲的初速度沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)。已知，甲與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，甲與乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。求：（1）甲和乙達(dá)到共同速度前甲、乙的加速度；（2）乙相對(duì)甲滑行的最大距離；（3）當(dāng)甲和乙剛好達(dá)到共同速度的瞬間啟動(dòng)傳送帶，使其從靜止開始以恒定的加速度沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，求從傳送帶啟動(dòng)到甲的左端運(yùn)動(dòng)到傳送帶底端N點(diǎn)所用的時(shí)間。專題04傳送帶問(wèn)題和滑塊—木板問(wèn)題【必備知識(shí)】1．傳送帶問(wèn)題(1)水平傳送帶問(wèn)題當(dāng)傳送帶水平時(shí)，應(yīng)特別注意摩擦力的突變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。摩擦力的突變，常常導(dǎo)致物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的突變。靜摩擦力達(dá)到最大值，是物體和傳送帶恰好保持相對(duì)靜止的臨界狀態(tài)；滑動(dòng)摩擦力存在于發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間，物體與傳送帶的速度達(dá)到相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力要發(fā)生突變(滑動(dòng)摩擦力為0或變?yōu)殪o摩擦力)。(2)傾斜傳送帶問(wèn)題當(dāng)傳送帶傾斜時(shí)，除了要注意摩擦力的突變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化外，還要注意物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和傳送帶傾斜角度θ對(duì)受力的影響，從而正確判斷物體的速度和傳送帶速度相等時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。2．滑塊—木板問(wèn)題(1)滑塊—木板問(wèn)題至少涉及滑塊和木板兩個(gè)物體(有時(shí)不止一個(gè)滑塊，有時(shí)木板受地面的摩擦力)，物體間經(jīng)常存在相對(duì)滑動(dòng)。由于摩擦力的突變，所以一般是多過(guò)程運(yùn)動(dòng)，各物體所受的摩擦力和運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜。(2)常見的兩種運(yùn)動(dòng)關(guān)系①滑塊從初始位置滑到木板一端的過(guò)程中，若它們向同一方向運(yùn)動(dòng)，則滑塊與木板的位移大小之差等于初始時(shí)滑塊到木板這一端的距離。②滑塊從初始位置滑到木板一端的過(guò)程中，若它們向相反方向運(yùn)動(dòng)，則滑塊與木板的位移大小之和等于初始時(shí)滑塊到木板這一端的距離。注意：如果滑塊恰好沒(méi)有脫離木板，則除了上述的位移關(guān)系外，滑塊的末速度還與木板的相同?！竞诵目键c(diǎn)精準(zhǔn)練】考向一：傳送帶問(wèn)題【例1】(多選)如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x＝4m，以v0＝2m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)。今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕。則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中()A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間是eq\r(2)s B．運(yùn)動(dòng)時(shí)間是2.25sC．劃痕長(zhǎng)度是4m D．劃痕長(zhǎng)度是0.5m【答案】BD【解析】小煤塊剛放上傳送帶時(shí)，加速度a＝μg＝4m/s2，由v0＝at1可知，小煤塊加速到與傳送帶同速的時(shí)間為t1＝eq\f(v0,a)＝0.5s，此時(shí)小煤塊運(yùn)動(dòng)的位移x1＝eq\f(v0,2)t1＝0.5m，而傳送帶的位移為x2＝v0t1＝1m，故小煤塊在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度為l＝x2－x1＝0.5m，D正確，C錯(cuò)誤；之后小煤塊勻速運(yùn)動(dòng)，其位移為x－x1＝3.5m，故勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝eq\f(x－x1,v0)＝1.75s，故小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t＝t1＋t2＝2.25s，A錯(cuò)誤，B正確。【鞏固1】如圖所示，A、B間的距離l＝3.25m，傳送帶與水平面成θ＝30°角，輪子轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示，傳送帶始終以2m/s的速度運(yùn)行。將一物體無(wú)初速度地放到傳送帶上的A處，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f(\r(3),5)，求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間。(g取10m/s2)【答案】1.25s【解析】剛將物體無(wú)初速度地放上傳送帶時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，受力如圖甲所示，由牛頓第二定律得x軸方向上：mgsin30°＋Ff＝ma1y軸方向上：FN－mgcos30°＝0又Ff＝μFN聯(lián)立解得a1＝g(sin30°＋μcos30°)＝8m/s2物體加速到與傳送帶速度相等所用的時(shí)間為t1＝eq\f(v,a1)＝0.25s位移為x1＝eq\f(v2,2a1)＝0.25mmgsin30°>μmgcos30°，故物體與傳送帶速度相等后仍會(huì)繼續(xù)加速下滑，而摩擦力方向變?yōu)檠貍魉蛶蛏?，受力如圖乙所示，由牛頓第二定律可得x軸方向上：mgsin30°－Ff′＝ma2y軸方向上：FN－mgcos30°＝0又Ff′＝μFN，聯(lián)立解得a2＝g(sin30°－μcos30°)＝2m/s2所以物體以初速度v＝2m/s和加速度a2＝2m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移為x2＝l－x1＝3m由位移公式得x2＝vt2＋eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)解得t2＝1s，或t2＝－3s(舍去)故所用總時(shí)間為t＝t1＋t2＝0.25s＋1s＝1.25s。考向二：滑塊—木板問(wèn)題【例2】(多選)如圖所示，一足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦?，F(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)了一段距離但仍有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相對(duì)于水平面的運(yùn)動(dòng)情況為()A．物塊先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)B．物塊向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動(dòng)C．木板向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動(dòng)D．木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零【答案】BC【解析】物塊相對(duì)于木板滑動(dòng)，說(shuō)明物塊的加速度小于木板的加速度，撤掉拉力后木板向右的速度大于物塊向右的速度，所以它們之間存在滑動(dòng)摩擦力，使物塊向右加速，木板向右減速，直至兩者向右的速度相同，此后做勻速運(yùn)動(dòng)，所以B、C正確?！眷柟?】質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)以某一初速度沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示。A和B經(jīng)過(guò)1s達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B的v-t圖像如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：(1)A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；(2)B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；(3)A的質(zhì)量；(4)物塊相對(duì)木板滑行的距離Δx。【答案】(1)0.2(2)0.1(3)6kg(4)2m【解析】(1)由題圖乙可知，A在0～1s內(nèi)的加速度a1＝eq\f(v1－v0,t1)＝－2m/s2，對(duì)A由牛頓第二定律得，－μ1mg＝ma1，解得μ1＝0.2。(2)由題圖乙知，A、B在1～3s內(nèi)的加速度a3＝eq\f(v3－v1,t2)＝－1m/s2，對(duì)A、B由牛頓第二定律得，一μ2(M＋m)g＝(M＋m)a3解得μ2＝0.1。(3)由題圖乙可知B在0～1s內(nèi)的加速度a2＝eq\f(v1,t1)＝2m/s2。對(duì)B由牛頓第二定律得，μ1mg－μ2(M＋m)g＝Ma2，代入數(shù)據(jù)解得m＝6kg。(4)由題圖乙可以看出，物塊相對(duì)于木板滑行的距離Δx對(duì)應(yīng)圖中(0,4)、(0,0)、(1,2)點(diǎn)所圍三角形面積，故Δx＝eq\f(1,2)×4×1m＝2m?！具^(guò)關(guān)練】一、單選題1．如圖所示，煤礦使用傳送帶運(yùn)送煤塊。水平傳送帶的長(zhǎng)度一定，以一定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將一煤塊輕放在傳送帶最左端的A點(diǎn)，煤塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)再勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最右端。下列說(shuō)法正確的是（

）A．煤塊受到的摩擦力先是滑動(dòng)摩擦力，后是靜摩擦力B．煤塊在向右勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到的摩擦力水平向左C．煤塊質(zhì)量越大，在傳送帶上留下的劃痕越長(zhǎng)D．僅提高傳送帶的傳送速度，煤塊在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】A．共速前，煤塊受到的摩擦力先是滑動(dòng)摩擦力；共速后，煤塊不受摩擦力作用，故A錯(cuò)誤；B．煤塊在向右勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到的摩擦力水平向右，故B錯(cuò)誤；C．以煤塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得煤塊與初速度共速所用時(shí)間為煤塊在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)度為可知煤塊在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)度與煤塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．僅提高傳送帶的傳送速度，可能煤塊到達(dá)右端前還沒(méi)有與傳送帶共速，則煤塊在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。2．如圖，水平皮帶勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小，A、B兩輪間的距離為4m，在右端一物塊以的速度滑上皮帶，物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊能滑過(guò)B輪B．物塊經(jīng)速度減為零C．物塊返回到A輪時(shí)的速度大小仍是3m/sD．物塊在皮帶上滑動(dòng)時(shí)加速度的大小是【答案】B【詳解】ABD．根據(jù)牛頓第二定律可得，物塊在水平皮帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小為物塊速度減為零所用的時(shí)間為該過(guò)程物塊的位移大小為由于因此物塊不能滑過(guò)B輪，故AD錯(cuò)誤，B正確；C．由于因此物塊返回A輪時(shí)最終會(huì)和皮帶達(dá)到共速，之后和皮帶保持相對(duì)靜止到達(dá)A輪，即物塊返回到A輪時(shí)的速度大小仍是2m/s，故C錯(cuò)誤。故選B。3．安慶機(jī)場(chǎng)用于安全檢查的裝置主要由水平傳送帶和X光透視系統(tǒng)兩部分組成。如圖所示，傳送帶長(zhǎng)度為，始終以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，某乘客把一可視為質(zhì)點(diǎn)的物品輕放在傳送帶最左端的A點(diǎn)，物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，取，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物品越重，從傳送帶的左端運(yùn)送到右端所需要的時(shí)間越長(zhǎng)B．物品做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度有可能超過(guò)傳送帶的速度C．物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B的過(guò)程中，物品相對(duì)傳送帶滑動(dòng)D．物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B所用時(shí)間為【答案】D【詳解】B．物品與傳送帶共速前受到滑動(dòng)摩擦力作用，由牛頓第二定律可得物品加速階段的位移為物品加速達(dá)到與傳送帶共同速度后，與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；AD．物品加速階段所用時(shí)間為物品勻速運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間為物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B所用時(shí)間為與物品的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤，D正確；C．物品由A運(yùn)動(dòng)到最右端B的過(guò)程中，物品與傳送帶的相對(duì)位移為故C錯(cuò)誤。故選D。4．把一小木塊放在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶上，其右端用一根細(xì)繩拴在墻上。小木塊質(zhì)量為，小木塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小木塊與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力大小為B．小木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的方向水平向右C．小木塊受到細(xì)繩的拉力大小為D．剪斷細(xì)繩后，小木塊靜止不動(dòng)【答案】C【詳解】ABC．根據(jù)題意可知，小木塊相對(duì)傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，則小木塊受向左的滑動(dòng)摩擦力，大小為由平衡條件可知，小木塊受到細(xì)繩的拉力大小為方向水平向右，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．剪斷細(xì)線后，小木塊受向左的滑動(dòng)摩擦力，則小木塊向左加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。5．一木塊沿一與水平面夾角為的表面粗糙的傳送帶運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，已知傳送帶以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶足夠長(zhǎng)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。則下列說(shuō)法正確的是（

）A．圖像描述的是木塊以一定的初速度從傳送帶的底端開始向上的運(yùn)動(dòng)B．從圖像可知木塊的初速度大于C．從圖像可知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．從圖像可以得出木塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度一定沒(méi)有等于的時(shí)刻【答案】C【詳解】A．若木塊以一定的初速度從傳送帶的底端開始向上的運(yùn)動(dòng)，木塊一定先減速向上后加速向下，而圖像表示的是運(yùn)動(dòng)方向不變，且一直做加速運(yùn)動(dòng)，所以木塊的初速度一定向下，A錯(cuò)誤；B．木塊的初速度一定沿斜面向下的，又因?yàn)閳D像的斜率先大后小，所以木塊的加速度也先大后小，木塊的合力先大后小，木塊的所受的摩擦力先向下后向上，只有木塊的初速度小于v0時(shí)摩擦力的方向才能先向下，B錯(cuò)誤；C．木塊的初速度小于v0，摩擦力沿斜面向下，木塊向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度為當(dāng)木塊的速度等于v0時(shí)，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)則木塊將隨著傳送帶一起以v0的速度勻速運(yùn)動(dòng)，不能繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)，所以木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)C正確；D．當(dāng)木塊的速度等于v0時(shí)，且μ<tanα，木塊無(wú)法與傳送帶相對(duì)靜止，繼續(xù)向下加速運(yùn)動(dòng)，摩擦力的方向沿斜面向上，其加速度為木塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度一定有等于v0的時(shí)刻，D錯(cuò)誤。故選C。6．如圖所示，與水平面夾角為θ、足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速度v沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)行。一工件(視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶底端，在傳送帶的帶動(dòng)下，工件向上運(yùn)動(dòng)，傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說(shuō)法正確的是（）

A．B．僅增大，工件從底端到頂端的時(shí)間減小C．僅減小夾角θ，工件從底端到頂端的時(shí)間增大D．僅將工件的質(zhì)量加倍，工件從底端到頂端的時(shí)間增大【答案】B【詳解】A．由于工件在傳送帶上向上運(yùn)動(dòng)，故沿斜面方向受力為故故A錯(cuò)誤；B．設(shè)工件在傳送帶上一直加速，則由牛頓第二定律則有設(shè)傳送帶長(zhǎng)度為x，則有則上滑的時(shí)間則僅增大，工件從底端到頂端的時(shí)間將減小，故B正確；C．僅減小夾角θ，減小，增大，則工件從底端到頂端的時(shí)間將減小，故C錯(cuò)誤；D．僅將工件的質(zhì)量加倍，工件從底端到頂端的時(shí)間將不變，故D錯(cuò)誤。故選B。7．如圖甲所示，傾角為的傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。一物塊以初速度從底部沖上傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖乙所示，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)速度恰好為零，取，，，則（）

A．傳送帶的速度為B．傳送帶底端到頂端的距離為C．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25D．物塊所受摩擦力方向一直與其運(yùn)動(dòng)方向相反【答案】C【詳解】A．由圖乙可知，傳送帶速度為，故A錯(cuò)誤；B．物塊上升的位移大小等于圖像所包圍的面積大小，為所以傳送帶底端到頂端的距離為10m，故B錯(cuò)誤。C．在內(nèi)物塊的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律得解得故C正確；D．由乙圖可知在內(nèi)物塊的速度大于傳送帶的速度，物塊所受摩擦力的方向沿斜面向下，與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反；內(nèi)，物塊的速度小于傳送帶的速度，物塊所受摩擦力的方向沿斜面向上，與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相同，故D錯(cuò)誤。故選C。8．如圖所示，長(zhǎng)的傳送帶PQ與水平面之間的夾角，傳送帶以大小的速率沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng)。將小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的底端（P點(diǎn)），小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取，則小物塊從傳送帶的底端（P點(diǎn)）傳送到頂端（Q點(diǎn)）所需的時(shí)間為（）A． B．1.6s C．1.8s D．2s【答案】C【詳解】根據(jù)題意可知，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的前一段時(shí)間，小物塊做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直至其速度達(dá)到傳送帶的速度（），設(shè)此過(guò)程中小物塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，加速度大小為a，位移大小為x，由牛頓第二定律有由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有解得由于故在后一段時(shí)間（設(shè)為）內(nèi)，物塊與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，直至傳送帶的頂端（Q點(diǎn)），有解得故小物塊從傳送帶的底端（P點(diǎn)）傳送到頂端（Q點(diǎn)）所需的時(shí)間故選C。9．如圖所示，足夠長(zhǎng)的木板靜止在水平面上，物塊靜止在木板上，已知木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。時(shí)刻，給木板一水平向右的初速度，則木板的速度大小隨時(shí)間的關(guān)系圖像是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】時(shí)刻，給木板一水平向右的初速度，木塊在向右的摩擦力作用下開始加速，木板在木塊和地面給的摩擦力作用下開始減速當(dāng)木塊和木板速度相同時(shí)，由于木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，兩者相對(duì)靜止，兩者間摩擦力變成靜摩擦力，一起減速，對(duì)木板因?yàn)殪o摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力，所以圖像斜率變小。故選C。10．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊和質(zhì)量為M的木板疊放在水平地面上，現(xiàn)給物塊一個(gè)初速度使它在木板上向右滑行，物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，已知木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊受到的摩擦力大小為μ2mgB．物塊對(duì)木板的摩擦力方向水平向左C．地面對(duì)木板的摩擦力是水平向右D．地面對(duì)木板的摩擦力大小為μ1mg【答案】D【詳解】A．物塊對(duì)木板的壓力大小等于物塊的重力mg，物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為μ1mg，故A錯(cuò)誤；B．木板相對(duì)于物塊的運(yùn)動(dòng)方向向左，則物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右，故B錯(cuò)誤；C．以木板為研究對(duì)象，水平方向受到物塊向右的滑動(dòng)摩擦力，由平衡條件可知：地面對(duì)靜摩擦力的方向水平向左，故C錯(cuò)誤；D．由平衡條件可知：地面對(duì)木板的摩擦力大小等于物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力μ1mg，故D正確。故選D。二、多選題11．如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x=4m,以的速度（始終保持不變）順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，今將一小煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s2，由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕，則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中（）A．小煤塊先做加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)B．小煤塊一直做加速運(yùn)動(dòng)C．小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是D．小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是3s【答案】AD【詳解】AB．小煤塊在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有可知當(dāng)小煤塊速度達(dá)到時(shí)，滑行的距離為由于可知小煤塊先做加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．小煤塊速度達(dá)到時(shí)，時(shí)間為勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是故C錯(cuò)誤，D正確故選AD。12．首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3航站樓行李處理系統(tǒng)是世界最大的行李處理系統(tǒng)，最快能將行李以每秒10米的速度從T3A辦票柜臺(tái)送達(dá)T3B的行李集散轉(zhuǎn)盤。如圖甲所示是首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)中傳送旅客行李的水平傳送帶，一直做順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可視作質(zhì)點(diǎn)的某一小行李箱從一段傳送帶上以水平初速度v0滑上AB段的水平傳送帶，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的v－t圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．小行李箱與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4B．小行李箱在前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度為6m/sC．AB兩點(diǎn)間的距離為12mD．小行李箱留在傳送帶上摩擦痕跡長(zhǎng)為2m【答案】AD【詳解】A．由v－t圖像可知，小行李箱的初速度v0＝8m/s，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度v＝4m/s，小行李箱開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，由v－t圖像可知受力分析可知解得故A正確；B．由v－t圖像，小行李箱在前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為s＝×（4+8）×1m+4×1m＝10m所以小行李箱在前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度為5m/s，故B錯(cuò)誤；C．AB兩點(diǎn)間距離為s＝×（4+8）×1m+4×2m＝14m故C錯(cuò)誤；D．小行李箱留在傳送帶上摩擦痕跡長(zhǎng)為Δs＝×（4+8）×1m-4×1m＝2m故D正確。故選AD。13．如圖所示，質(zhì)量為的木板靜止在光滑的水平面上，木板上左端靜止放著一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為，小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若用水平向左的拉力作用在木板上，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小滑塊能達(dá)到的最大加速度為B．若時(shí)，小滑塊和木板之間摩擦力為6NC．若時(shí)，小滑塊與木板剛好要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)D．若時(shí)，小滑塊的加速度大小為，木板的加速度大小為【答案】ACD【詳解】A．以小滑塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律解得小滑塊的最大加速度為故A正確；BC．把小滑塊和木板看成整體為研究對(duì)象，小滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)的最小拉力為解得若時(shí)，小滑塊相對(duì)木板靜止，把小滑塊和木板看成一個(gè)整體時(shí)，由牛頓第二定律有解得對(duì)木板進(jìn)行分析，由牛頓第二定律有解得小滑塊和木板之間摩擦力為若時(shí)，由于得小滑塊與木板剛好要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；D．若時(shí)，由于可知小滑塊在木板上滑動(dòng)，對(duì)小滑塊進(jìn)行分析，由A可知加速度大小為，對(duì)木板進(jìn)行分析，由牛頓第二定律有解得故D正確。故選ACD。14．光滑水平地面上有一質(zhì)量為m1的長(zhǎng)木板，木板的左上有一質(zhì)量為m2的物塊，如圖（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中F1為t1時(shí)刻F的大小。木板的加速度a1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，假設(shè)最大靜摩擦力與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度大小為g。則（）A．在0~t1時(shí)間段內(nèi)物塊與木板加速度相同B．C．D．t1時(shí)刻后物塊加速度不變【答案】AC【詳解】A．由圖（c）可知0~t1時(shí)間段內(nèi)，木板的加速度一直在增大，故此時(shí)受到的為靜摩擦力，即此時(shí)物塊與木板沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以物塊與木板加速度相同，故A正確；D．由圖（c）可知t1后木板的加速度不變，則物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，對(duì)物塊由牛頓第二定律F-μm2g=m2a2解得可知隨著F增大，物塊的加速度增大，故D錯(cuò)誤；BC．由圖可知t1時(shí)刻，物塊和木板的加速度相等，把物塊和木板看成一個(gè)整體，由牛頓第二定律，得F1=(m1+m2）a對(duì)木板，可知此時(shí)物塊和木板剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，由牛頓第二定律，得μm2g=m1a聯(lián)立可得故B錯(cuò)誤，C正確。故選AC。15．如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板，在它上面放有物塊B和C。A、B、C的質(zhì)量均為m，B、C與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.1、0.2，現(xiàn)用水平方向的恒定外力F拉C，使A的加速度等于0.1g，g為重力加速度。則此時(shí)（

）

A．外力F的大小可能為0.2mgB．外力F的大小可能為0.4mgC．C、A之間摩擦力大小為0.1mgD．B、A之間摩擦力大小為0.1mg【答案】BD【詳解】因B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，則當(dāng)A的加速度等于時(shí)，B與A恰能保持相對(duì)靜止，此時(shí)對(duì)A、B的整體分析可知，C對(duì)A的摩擦力為可知C與A之間的摩擦力恰達(dá)到最大，或者已經(jīng)是滑動(dòng)摩擦力；若此時(shí)C對(duì)A相對(duì)靜止，它們之間是最大靜摩擦力，則對(duì)A、B、C的整體，根據(jù)牛頓第二定律可得則當(dāng)時(shí)都能使木板A的加速度為，即外力的大小可能為，不可能是，此時(shí)C、A之間摩擦力大小為，B、A之間摩擦力大小為。故選BD。16．如圖所示，質(zhì)量為的物塊A放在一個(gè)靜止的矩形木箱內(nèi)，物塊A和木箱水平底板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。物塊A的右邊被一根輕彈簧用的水平拉力向右拉著保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。重力加速度。現(xiàn)在要使物塊A相對(duì)木箱底板發(fā)生水平移動(dòng)，木箱的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小B．豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小C．水平向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小D．水平向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小【答案】AD【詳解】A．木箱豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，對(duì)物塊A，由牛頓第二定律有解得則物塊A與木箱間的最大靜摩擦力為則物塊A相對(duì)木箱底板發(fā)生水平移動(dòng)，故A正確；B．木箱豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，對(duì)物塊A，由牛頓第二定律有解得則物塊A與木箱間的最大靜摩擦力為則物塊A相對(duì)木箱底板沒(méi)有發(fā)生水平移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意可知，物塊A與木箱間的最大靜摩擦力為若物塊的加速度向右，設(shè)最大加速度為，由牛頓第二定律有解得則物塊A相對(duì)木箱底板沒(méi)有發(fā)生水平移動(dòng)，若物塊的加速度向左，設(shè)最大加速度為，由牛頓第二定律有解得則物塊A相對(duì)木箱底板發(fā)生水平移動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、解答題17．如圖，傾角為37°的傾斜傳送帶AB以的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一可視為質(zhì)點(diǎn)的煤塊以的速度從A點(diǎn)沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)直到離開點(diǎn)。已知AB長(zhǎng)度，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，不計(jì)傳送帶滑輪的尺寸，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，，重力加速度。求：（1）煤塊剛從A點(diǎn)滑上傳送帶時(shí)煤塊的加速度的大??；（2）煤塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度；（3）煤塊在傳送帶上的滑痕長(zhǎng)度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）煤塊比傳送帶慢，煤塊所受摩擦力向下，根據(jù)牛頓第二定律得解得（2）煤塊速度達(dá)到5m/s所需時(shí)間為0.2s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為煤塊繼續(xù)加速，煤塊所受摩擦力向上，根據(jù)牛頓第二定律得解得煤塊即將離開B點(diǎn)時(shí)的速度為解得（3）以加速下滑的時(shí)間為滑痕長(zhǎng)度等于共速后的位移差18．如圖所示，有一水平傳送帶以的速度順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶AB長(zhǎng)度，其右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一輛質(zhì)量的平板小車，小車上表面剛好與BC面等高。現(xiàn)將質(zhì)量的煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過(guò)傳送帶傳送至右端B后通過(guò)光滑水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)、煤塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度取。求：（1）煤塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)留下的劃痕；（3）若滑塊剛好不從小車上掉下來(lái)，求小車的長(zhǎng)度。【答案】（1）；（2）；（3）【詳解】（1）根據(jù)題意，對(duì)煤塊，由牛頓第二定律有解得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，煤塊與傳送帶速度相等的時(shí)間為此時(shí)，煤塊的位移為可知，煤塊加速結(jié)束時(shí)還未到達(dá)B點(diǎn)，則剩下的部分煤塊與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間為則煤塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為（2）根據(jù)題意可知，傳送帶在煤塊勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)的位移為則煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)留下的劃痕為（3）根據(jù)題意可知，煤塊以的速度滑上小車，由牛頓第二定律，對(duì)煤塊有解得對(duì)小車有解得設(shè)煤塊經(jīng)過(guò)時(shí)間與小車共速，由可得解得煤塊的位移為小車的位移為則小車的長(zhǎng)度的為19．如圖所示，在光滑的水平面上有一足夠長(zhǎng)的質(zhì)量為M=4kg的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板右端有一質(zhì)量為m=1kg的物塊，長(zhǎng)木板與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ