高考物理一輪復(fù)習(xí) 微專題4 動(dòng)力學(xué)中?？嫉摹叭齻€(gè)物理模型”練習(xí) 新人教版

微專題四 動(dòng)力學(xué)中常考的“三個(gè)物理模型”A級(jí)基礎(chǔ)練1(08786280)(2018湖南衡陽(yáng)聯(lián)考)如圖甲所示，將一物塊P輕輕放在水平足夠長(zhǎng)的傳送帶上，取向右為速度的正方向，物塊P最初一段時(shí)間的速度時(shí)間圖象如圖乙所示，關(guān)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)情況描述正確的是 ()A一定是向右的勻加速運(yùn)動(dòng)B可能是向右的勻速運(yùn)動(dòng)C一定是向左的勻加速運(yùn)動(dòng)D可能是向左的勻速運(yùn)動(dòng)解析：A由題意可知：物塊P向右做加速運(yùn)動(dòng)，初始做加速度為g的加速運(yùn)動(dòng)，然后與傳送帶相對(duì)靜止一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A正確2(08786281)(2018河南信陽(yáng)高級(jí)中學(xué)大考)身體素質(zhì)拓展訓(xùn)練中，人從豎直墻壁的頂點(diǎn)A沿光滑桿自由下滑到傾斜的木板上(人可看成質(zhì)點(diǎn))，若木板的傾斜角不同，人沿著三條不同路徑AB、AC、AD滑到木板上的時(shí)間分別為t1、t2、t3，若已知AB、AC、AD與板的夾角分別為70、90和105，則() At1>t2>t3Bt1<t2<t3Ct1t2t3D不能確定t1、t2、t3之間的關(guān)系解析：A以AO為直徑作圓，可知圓周過C點(diǎn)，B點(diǎn)在圓周外，D點(diǎn)在圓周內(nèi)從圓周的最高點(diǎn)沿光滑斜面由靜止釋放，滑至圓周的時(shí)間相等，可以判斷t1>t2>t3，A正確3帶式傳送機(jī)是在一定的線路上連續(xù)輸送物料的搬運(yùn)機(jī)械，又稱連續(xù)輸送機(jī)如圖所示，一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速度地放在傳送帶上，木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的徑跡下列說法正確的是()A黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短C木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短D傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短解析：C剛放上木炭包時(shí)，木炭包的速度慢，傳送帶的速度快，木炭包相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，所以A錯(cuò)誤木炭包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)靠的是與傳送帶之間的摩擦力，摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度，所以由牛頓第二定律知，mgma，所以ag，當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí)，不再有相對(duì)滑動(dòng)，由v22ax得，木炭包位移x木，設(shè)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)間為t，由vat得t，此時(shí)傳送帶的位移為x傳vt，所以相對(duì)滑動(dòng)的位移是xx傳x木，由此可知，黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以B錯(cuò)誤木炭包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短，所以C正確傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，所以D錯(cuò)誤4(08786282)(2018唐山一中模擬)一皮帶傳送裝置如圖所示，輕彈簧一端固定，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦現(xiàn)將滑塊輕放在皮帶上，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度且軸線水平若在彈簧從自然長(zhǎng)度到第一次達(dá)到最長(zhǎng)的過程中，滑塊始終未與皮帶達(dá)到共速，則在此過程中滑塊的速度和加速度變化情況是 () A速度增大，加速度增大B速度增大，加速度減小C速度先增大后減小，加速度先增大后減小D速度先增大后減小，加速度先減小后增大解析：D因滑塊始終未與皮帶達(dá)到共速，故滑塊始終受到水平向左的滑動(dòng)摩擦力，由mgkxma可知，滑塊的加速度先減小后反向增大，而滑塊的速度先增大后減小，直到速度為零，故只有D項(xiàng)正確5如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車上靜止地放置著一小物塊，物塊和小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，用水平恒力F拉動(dòng)小車，物塊的加速度為a1，小車的加速度為a2.當(dāng)水平恒力F取不同值時(shí)，a1與a2的值可能為(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10 m/s2)() Aa12 m/s2，a23 m/s2Ba13 m/s2，a22 m/s2Ca15 m/s2，a23 m/s2Da13 m/s2，a25 m/s2解析：D當(dāng)F<mg3 m/s2m時(shí)，物塊與小車一起運(yùn)動(dòng)，且加速度相等，最大共同加速度為amaxg3 m/s2，故A、B錯(cuò)誤；當(dāng)F3 m/s2m時(shí)，小車的加速度大于物塊的加速度，此時(shí)物塊與小車發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物塊的加速度最大，由牛頓第二定律得：a1g3 m/s2，小車的加速度a2>3 m/s2，故C錯(cuò)誤，D正確6如圖所示，物塊A放在木板B上，A、B的質(zhì)量均為m，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.若將水平力作用在A上，使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng)，此時(shí)A的加速度為a1；若將水平力作用在B上，使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng)，此時(shí)B的加速度為a2，則a1與a2的比為() A11B23C13 D32解析：C當(dāng)水平力作用在A上，使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng)，臨界情況是A、B的加速度相等隔離對(duì)B分析，B的加速度為aBa1g.當(dāng)水平力作用在B上，使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng)，此時(shí)A、B間的摩擦力剛好達(dá)到最大，A、B的加速度相等，有a1a2g，可得a1a213.故選C.7(08786283)(多選)(2018鹽城1月檢測(cè))如圖甲所示，以速度v逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的夾角為.現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊輕輕地放在傳送帶的上端，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則乙圖中能夠正確地描述小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖線可能是()解析：CD木塊放上后一定先向下加速，由于傳送帶足夠長(zhǎng)，所以一定有木塊速度大小等于傳送帶速度大小的機(jī)會(huì)，此時(shí)若重力沿傳送帶向下的分力大小大于最大靜摩擦力，則之后木塊繼續(xù)加速，但加速度變小了；而若重力沿傳送帶向下的分力大小小于或等于最大靜摩擦力，則木塊將隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，故C、D項(xiàng)正確，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤8(08786284)(多選)如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的木板B靜置于光滑水平面上，其上放置小滑塊A.木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí)，用傳感器測(cè)出木板B的加速度a，得到如圖乙所示的aF圖象，已知g取10 m/s2，則()甲乙A滑塊A的質(zhì)量為4 kgB木板B的質(zhì)量為1 kgC當(dāng)F10 N時(shí)木板B的加速度為4 m/s2D滑塊A與木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1解析：BC當(dāng)F8 N時(shí)，加速度為a2 m/s2，對(duì)整體分析，由牛頓第二定律有F(Mm)a，代入數(shù)據(jù)解得Mm4 kg，當(dāng)F8 N時(shí)，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律得aF，由題圖圖象可知，圖線的斜率kkg11 kg1，解得M1 kg，滑塊的質(zhì)量為m3 kg，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)F大于8 N時(shí)的圖線知，F(xiàn)6 N時(shí)a0，即06，代入數(shù)據(jù)解得0.2，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，當(dāng)F10 N時(shí)，滑塊與木板相對(duì)滑動(dòng)，B滑動(dòng)的加速度為a10 m/s2 m/s24 m/s2，故C正確B級(jí)能力練9(08786285)(多選)(2018河北唐山一中調(diào)研)如圖所示，將小砝碼放在桌面上的薄紙板上，若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為M和m，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，砝碼到紙板左端的距離和到桌面右端的距離均為d.現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動(dòng)紙板，下列說法正確的是() A紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙板所受摩擦力的大小為(Mm)gB要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定大于2(Mm)gC若砝碼與紙板分離時(shí)的速度小于，砝碼不會(huì)從桌面上掉下D當(dāng)F(2M3m)g時(shí)，砝碼恰好到達(dá)桌面邊緣解析：BC對(duì)紙板分析，當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力為(Mm)gMg，故A錯(cuò)誤設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：f1Ma1，F(xiàn)f1f2ma2，發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要a2a1，代入數(shù)據(jù)解得：F2(Mm)g，故B正確若砝碼與紙板分離時(shí)的速度小于，砝碼勻加速運(yùn)動(dòng)的位移小于，勻減速運(yùn)動(dòng)的位移小于，則總位移小于d，不會(huì)從桌面上掉下，故C正確當(dāng)F(2M3m)g時(shí)，砝碼未脫離紙板時(shí)的加速度a1g，紙板的加速度a22g，根據(jù)a2t2a1t2d，解得t ，則此時(shí)砝碼的速度va1t，砝碼脫離紙板后做勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小ag，則勻減速運(yùn)動(dòng)的位移xd，而勻加速運(yùn)動(dòng)的位移xa1t2d，可知砝碼離開桌面，D錯(cuò)誤10(08786286)(多選)如圖所示，三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊傾斜的傳送帶長(zhǎng)都是2 m且與水平方向的夾角均為37.現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.下列判斷正確的是()A物塊A先到達(dá)傳送帶底端B物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C傳送帶對(duì)物塊A、B的摩擦力都沿傳送帶向上D物塊A下滑過程中相對(duì)傳送帶的路程小于物塊B下滑過程中相對(duì)傳送帶的路程解析：BCDA、B都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑，故傳送帶對(duì)兩物塊的滑動(dòng)摩擦力均沿傳送帶向上，大小也相等，故兩物塊沿傳送帶向下的加速度大小相同，滑到底端時(shí)位移大小相同，故時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤，B、C正確；A物塊與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向相同，相對(duì)路程較小，故D正確11(2018安徽合肥質(zhì)檢)如圖所示，某皮帶傳動(dòng)裝置與水平面夾角為30，兩輪軸心相距L2 m，A、B分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn)，傳送帶不打滑現(xiàn)傳送帶沿順時(shí)針方向以v2.5 m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將一小物塊輕輕地放置于A點(diǎn)，小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取10 m/s2.試求：(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的時(shí)間；(2)若傳送帶速度可以任意調(diào)節(jié)，當(dāng)小物塊在A點(diǎn)以v03 m/s的速度沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小物塊到達(dá)B點(diǎn)的速度范圍解析：(1)剛開始小物塊沿傳送帶向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律有mgcos 30mgsin 30ma1，解得a12.5 m/s2.設(shè)小物塊速度等于2.5 m/s時(shí)，小物塊對(duì)地位移為L(zhǎng)1，用時(shí)為t1，則t1 s1 s.L1m1.25 m，因L1L且tan 30，故小物塊速度等于2.5 m/s時(shí)，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，設(shè)用時(shí)為t2，則t20.3 s，故小物塊從A到B所用時(shí)間為tt1t21.3 s.(2)由于傳送帶速度可以任意調(diào)節(jié)，則小物塊從A到B一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)的速度最大由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vv2a1L，解得vB8 m/s.小物塊從A到B一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)的速度最小，由牛頓第二定律有mgsin 30mgcos 30ma2，解得a212.5 m/s2.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知vv2a2L，解得vB2 m/s.即小物塊到達(dá)B點(diǎn)的速度范圍為2 m/svB8 m/s.答案：(1)1.3 s(2)2 m/svB8 m/s12(08786287)(2018河南中原名校聯(lián)考)如圖所示，質(zhì)量M1 kg的木板靜置于傾角37、足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面底端質(zhì)量m1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v04 m/s從木板的下端沖上木板，同時(shí)在木板上端施加一個(gè)沿斜面向上的F3.2 N的恒力若小物塊恰好不從木板的上端滑下，求木板的長(zhǎng)度l為多少？已知小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.8，重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8. 解析：由題意，小物塊向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，木板向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到木板的上端時(shí)，恰好和木板共速設(shè)小物塊的加速度為a，由牛頓第二定律得，mgsin mgcos ma，設(shè)木板的加速度為a，由牛頓第二定律得，F(xiàn)mgcos Mgsin Ma，設(shè)二者共速時(shí)的速度為v，經(jīng)歷的時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得vv0at，vat；小物塊的位移為s，木板的位移為s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，sv0tat2，sat2；小物塊恰好不從木板上端滑下，有ssl，聯(lián)立解得l0.5 m.答案：0.5 m6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375