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教科版高中物理必修一第三章专题：牛顿运动定律的应用5巧用受力和运动分析解决传送带问题同步练习（含解析）.docx

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教科版高中物理必修一全册同步练习（共31套含解析）

资料简介

‎（答题时间：20分钟）‎ ‎1. 如图所示，水平传送带A、B两端点相距x=‎3.5m，以v0=‎2m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转。现将一小煤块（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。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2s ‎ B. 所用的时间是2.25s C. 划痕长度是‎4m ‎ D. 划痕长度是‎0.5m ‎2. 如图，水平传送带A、B两端相距s=‎3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端时瞬时速度VA=‎4m／s，达到B端的瞬时速度设为VB，则（）‎ A. 若传送带不动，则VB=‎3m/s B. 若传送带以速度V=‎4m/s逆时针匀速转动，则VB=‎3m/s C. 若传送带以速度V=‎2m/s顺时针匀速转动，则VB=‎3m/s D. 若传送带以速度V=‎2m/s顺时针匀速转动，则VB=‎2m/s ‎3. 如下图所示的水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，然后从传送带右端以一个较小的速度v滑出传送带；若传送带在皮带轮带动下运动时，A物块仍以相同的水平速度冲上传送带，且传送带的速度小于A的初速度，则（）‎ A. 若皮带轮沿逆时针方向转动，A物块仍以速度v离开传送带 B. 若皮带轮沿逆时针方向转动，A物块不可能到达传送带的右端 C. 若皮带轮沿顺时针方向转动，A物块离开传送带的速度仍可能为v D. 若皮带轮沿顺时针方向转动，A物块离开传送带右端的速度一定大于v ‎4. 如图所示，质量为m的物体用细绳拴住，放在水平粗糙的传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以的速度逆时针转动时（），绳中心的拉力分别为F1、F2，若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为，则下列说法正确的是（）‎ A. B. C. D. ‎ ‎5. 如图，一水平传送带匀速运动，在A处把工件轻轻放到传送带上，经过一段时间工件便被传送到B处，则下列说法正确的是（）‎ A. 工件在传送带上可能一直做匀速运动 B. 工件在传送带上可能一直做匀加速运动 C. 提高传送带的运动速度，一定能缩短工件的运送时间 D. 不管传送带的速度为多大，工件的运送时间是一样的 ‎6. 如图所示，倾斜的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送带上端A滑上传送带，滑上时速率为，传送带的速率为，且，不计空气阻力，动摩擦因数一定，关于物块离开传送带的速率和位置，下面哪个是不可能的（）‎ A. 从下端B离开，‎ B. 从下端B离开，‎ C. 从上端A离开，‎ D. 从上端A离开，‎ ‎7. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v＝‎1 m/s运行，一质量为m＝‎4 kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力，使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝‎2 m，g取‎10 m/s2。‎ ‎（1）求行李刚开始运动时，所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小；‎ ‎（2）求行李做匀加速直线运动的时间；‎ ‎（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。‎ ‎1. AD 解析：根据牛顿第二定律得，小煤块的加速度，则匀加速运动的时间，匀加速运动的位移．则小煤块匀速运动的位移，则匀速运动的时间，所以小煤块从A运动到B的时间，故A正确，B错误。在煤块匀加速运动的过程中，传送带的位移，则划痕的长度，故C错误，D正确。‎ ‎2. ABC 解析：工件与传送带的滑动摩擦力产生的加速度大小为，若传送带不动，工件受到向左的滑动摩擦力，即向右做匀减速运动，减速到零，需要的距离为，所以到B端时速度不为零，由可知，故选项A正确；若传送带以速度v=‎4m/s逆时针匀速转动，工件受到向左的滑动摩擦力，向右做匀减速运动，由上面分析过程可知，故选项B正确；若传送带以速度v=‎2m/s顺时针匀速转动，工件受到向左的滑动摩擦力，仍然向右做匀减速运动，所以，故选项C正确，D错误。‎ ‎3. AC 解析：传送带静止时，物块以一定的初速度向右做匀减速运动，根据动能定理，摩擦力做功。若传送带沿逆时针方向转动，物体相对传送带向右运动，摩擦力向左仍是匀减速，根据动能定理，到达最左端时，，，没有减速到零，不会返回左端，答案A对，B错。若皮带轮顺时针转动，若传送带速度大于A的初速度，A受到向右的摩擦力将加速，在到达最右端之前，若加速到传送带速度，其后将会匀速，若加速不到，则一直加速到最右端后，离开传送带，此时速度大于初速度。但是，如果传送带速度小于A的初速度，A将受到向左的摩擦力匀减速，如果传送带速度大于v，将在减速到等于传送带速度后匀速，若传送带速度小于v，将会一直减速，那么仍是摩擦力做功：，。因此速度有可能等于v，答案C对，D错。‎ ‎4. B 解析：对物块受力得：Fsin+=mg，Fcos=，联立解得F=为定值，B正确；若剪断细绳时，物体到达左端，可能先加速再匀速，也可能一直加速，若一直加速，则，所以C、D错。‎ ‎5. B 解析：把工件轻轻地放在传送带上，初速度为零，小于传送带的速度，所以工件必然先做匀加速运动，直到速度等于传送带的速度，再做匀速直线运动，所以A错；若工件加速到传送带另一端时，速度仍小于传送带的速度，则工件就是一直做匀加速直线运动，B对；工件做匀加速直线运动时，摩擦力提供的加速度，所以，传送带长度相对较短时，工件可以加速到传送带右端，时间为，加速的末速度为。只要工件到传送带右端还在加速，即使传送带速度再大，时间也不会缩短，C 错；传送带速度较小时，工件先匀加速后匀速运动，时间会长于，所以只有当传送带速度大于时，才会出现时间一样的情况，D错；故答案选B。‎ ‎6. D 解析：A滑上传送带跟传送带发生相对滑动，即会受到沿传送带向上的滑动摩擦力；若重力沿传送带向下的分力大于滑动摩擦力，则A做匀加速运动，最后离开B，即从下端B离开，，故A可能。若重力沿传送带向下的分力小于滑动摩擦力，则A可能一直做匀减速运动，最后离开B，从下端B离开，，故B可能。若重力沿传送带向下的分力小于滑动摩擦力，则A也可能先做匀减速运动，减速到零之后反向加速，最后回到出发点且速度跟刚刚滑上传送带时相等，从上端A离开，，故C可能。根据对称性可知，从A端离开时，速度一定跟刚滑上时相等，故D不可能。所以选D。‎ ‎7. 解：（1）滑动摩擦力，加速度。‎ ‎（2）行李到达与传送带相同速率后不再加速，则。‎ ‎（3）行李始终匀加速运行时间最短，加速度仍为，当行李到达右端时，有,所以传送带对应的最小运行速率为‎2m/s。‎ 行李最短运行时间,由得, 。‎ 查看更多

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