1、课时分层作业(二十一)动力学中的传送带模型和板块模型基础达标练1.如图所示,在一条倾斜的、静止不动的传送带上,有一个滑块能够自由地向下滑动,该滑块由上端自由地滑到底端所用时间为t1,如果传送带向上以速度v0运动起来,保持其他条件不变,该滑块由上端滑到底端所用的时间为t2,那么()At1t2 Bt1t2Ct1t2D不能确定2.如图所示,滑块A质量为1 kg,放在静止于水平地面上的木板的左端,滑块A与木板间的动摩擦因数为10.5;木板的质量为M2 kg,与地面间的动摩擦因数为20.1.t0时刻滑块A以初速度为v012 m/s开始向右滑动,经过t时间,滑块A恰好滑到木板右端并与木板相对静止设最大静摩
2、擦力等于滑动摩擦力,将滑块A视为质点,重力加速度g取10m/s2.求:(1)t时刻木板的速度;(2)木板的长度素养提升练3.2022安徽桐城中学月考如图所示,足够长的传送带与水平面间的夹角为,以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数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52022甘肃张掖第二中学月考(多选)如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示,g10 m/s2,则下
3、列说法中正确的是()AA的质量为0.5 kgBB的质量为1.5 kgCA、B间的动摩擦因数为0.4DB与地面间的动摩擦因数为0.2课时分层作业(二十一)动力学中的传送带模型和板块模型1解析:滑块受重力、支持力、滑动摩擦力,当传送带向上以速度v0运动起来,滑块受力不变,根据牛顿第二定律可知两种情况下,加速度相等,而两种情况下滑块位移也相等,根据xat2可知,两种情况下运动的时间相等,即t1t2.答案:A2解析:(1)以滑块A为研究对象,由牛顿第二定律知:1mAgmAa1以木板为研究对象,由牛顿第二定律得:1mAg2(MmA)gMa2取向右为正方向,在t时间内,有:vv0a1ta2t联立以上各式解
4、得t2 s,v2 m/s(2)木板的长度LxAx木v0ta1t2a2t2代入数据解得L12 m.答案:(1)2 m/s(2)12 m3解析:开始阶段滑动摩擦力沿传送带向下,由牛顿第二定律知mg sin mg cos ma1,解得a1g sin g cos ,小木块加速到和传送带速度相等时,由于mg cos ,小木块不会匀速运动,然后小木块会继续加速,滑动摩擦力变为沿传送带向上,由牛顿第二定律知,mg sin mg cos ma2,解得a2g sin g cos ,由上可知a2g,则,故A项错误;根据牛顿第二定律得,煤块的加速度ag,则煤块从开始运动到相对于传送带静止所需的时间为t,此过程煤块的
5、位移为x1,此过程传送带的位移为x2v(),煤块相对于传送带的位移即黑色痕迹的长度为xx2x1,故C项正确,B、D项错误答案:C5解析:由图可知,A、B二者开始时相对地静止,当拉力为F13 N时开始相对地滑动,当拉力为F29 N时,A、B相对滑动,此时A的加速度为4 m/s2;当拉力为F313 N时,B的加速度为8 m/s2,对A分析可知1mAgmAaA,解得A、B间的动摩擦因数10.4,C项正确对B分析可知F3F11mAgmBaB,对整体有F2F1(mAmB)aA,联立解得mA0.5 kg,mB1.0 kg,B项错误,A项正确由2(mAmB)gF1,解得B与地面间的动摩擦因数为20.2,D项正确答案:ACD