【文档说明】【精准解析】2021学年高中物理粤教版必修1练习：考点整合·素养提升4.pdf，共(10)页，430.895 KB，由envi的店铺上传

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考点整合·素养提升考点1传送带模型(难度☆☆☆)1.两类问题:水平传送带和倾斜传送带。2.解题关键:关键在于对传送带上的物块所受的摩擦力进行正确的分析判断,具体情况如下:(1)若物块速度与传送带的速度方向相同,且v物<v带,则传送带对物块的摩擦力为动力,物块做加速运动。(2)若物块速度与传送带的

速度方向相同,且v物>v带,则传送带对物块的摩擦力为阻力,物块做减速运动。(3)若物块速度与传送带的速度方向相反,传送带对物块的摩擦力为阻力,物块减速;当物块速度减为零后,传送带对物块的摩擦力为动力,物块做反向加速运动。(4)若v物=v带,看物块有没

有加速或减速的趋势,若物块有加速的趋势,则传送带对物块的摩擦力为阻力;若物块有减速的趋势,则传送带对物块的摩擦力为动力。3.物块在传送带上运动的常见情形:(1)v0=v时,一直匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速(1)传送带较短时,一直减速(2)传送带较长时,先减速(

3)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速后返回①v0≤v时,返回速度为v0②v0>v时,返回速度为v(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(1)可能一直

加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(4)可能一直匀速(5)可能先减速后匀速(6)可能一直减速(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能一直减速(4)可能先减速后返回①v0≤v时,返回速度为v0②v0>v时,返回速度为v提醒:物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体

所受摩擦力发生突变的时刻。1.(多选)(2020·海口高一检测)如图所示,水平传送带A、B两端相距x=4m,以v0=4m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转。今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A端

,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度大小g取10m/s2。则煤块从A运动到B的过程中,下列说法正确的是()A.煤块从A运动到B的时间

是2.25sB.煤块从A运动到B的时间是1.5sC.划痕长度是0.5mD.划痕长度是2m【解析】选B、D。根据牛顿第二定律,煤块的加速度a==4m/s2,煤块运动到速度与传送带速度相等时的时间t1==1s,位移大小x1=a=2m<x,此后煤块与传送带以相同的速度匀速运动直至B端,所以划痕长度即为煤

块相对于传送带的位移大小,即Δx=v0t1-x1=2m,选项D正确,C错误;x2=x-x1=2m,匀速运动的时间t2==0.5s,运动的总时间t=t1+t2=1.5s,选项B正确,A错误。2.如图所示,传送带AB的长度为L=16m,

与水平面的夹角θ=37°,传送带以速度v0=10m/s匀速运动,方向如图中箭头所示。在传送带最上端A处无初速度地放一个质量m=0.5kg的小物体(可视为质点),它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5。(g取1

0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体从A运动到底端B所用的时间;(2)物体与传送带的相对位移大小。【解析】(1)开始阶段,设物体的加速度为a1,由牛顿第二定律有mgsinθ+μmgcosθ=ma1,解得a1=10m/s2。物体

加速到与传送带的速度相等时的位移为:x1==5m<16m,即物体加速到10m/s时,未到达B点,其时间t1==1s。由于mgsinθ=3N>μmgcosθ=2N,所以物体将继续做加速运动。设物体的加速度

为a2,经历的时间为t2,由牛顿第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma2,解得a2=2m/s2。由位移公式L-x1=v0t2+a2,解得时间t2=1s,所以总时间t=t1+t2=2s。(2)在传送带上取一点M。M点做匀速运动,物体一直做加速运动。

整个过程物体的位移大小为x物=L=16m,传送带位移大小为x传=v0t=20m,故物体相对于传送带(M点)的位移大小为:x=x传-x物=4m。由于M点的位移大于物体的位移,故全过程物体向后远离M点4m。答案:(1)2s(2)4m【加固训练】如图所示,传送带的水平部分a

b=2m,斜面部分bc=4m,bc与水平面的夹角α=37°。一个小物体A与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,传送带沿图示的方向运动,速率v=2m/s。若把物体A轻放到a处,它将被传送带送到c点,且物体A不会脱离传送带。

求物体A从a点被传送到c点所用的时间。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)【解析】物体A轻放在a点后在摩擦力作用下向右做匀加速直线运动,直到和传送带速度相等。在这一过程

中有a1==μg,x1===0.8m<ab。经历时间为t1==0.8s。此后物体随传送带运动到b点的时间为t2==0.6s。当物体A到达bc斜面时,由于mgsin37°=0.6mg>μmgcos37°=0.2mg,所以物体A将再沿传送带做

匀加速直线运动,其加速度大小为a2=gsin37°-μgcos37°=4m/s2,物体A在传送带bc上所用时间满足bc=vt3+a2,代入数据得t3=1s(t3=-2s舍去)。故物体A从a点被传送到c点所用时间为t=t1+t2+t3=2.4s。答案:2.4s考点2板块模型(难度☆☆☆☆

)1.模型特点:涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动。2.摩擦力方向的特点:(1)若两个物体同向运动,且两个物体“一快一慢”,则“快”的物体受到的另一个物体对它的摩擦力为阻力,“慢”的物体受到的另一个物体

对它的摩擦力为动力。(2)若两个物体反向运动,则每个物体受到的另一个物体对它的摩擦力均为阻力。3.运动特点:设板长为L,滑块位移大小为x1,滑板位移大小为x2(1)同向运动时:如图甲所示,L=x1-x2(2)反向运动时:如图乙所示,L=x1+x21.(模型建构)如图所示,质量M=8kg的小车静止在

光滑水平面上,在小车右端施加一水平拉力F=8N。当小车速度达到1.5m/s时,在小车的右端由静止轻放一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长。从物体放上小车开始经t=1.5s的时间,物

体相对地面的位移为(g取10m/s2)()A.1mB.2.1mC.2.25mD.3.1m【解析】选B。放上物体后,物体的加速度a1=μg=2m/s2,小车的加速度a2==0.5m/s2,设物体的速度达到与

小车共速的时间为t1,则a1t1=v0+a2t1,解得t1=1s;此过程中物体的位移s1=a1=1m;共同速度v=a1t1=2m/s;当物体与小车相对静止时,共同加速度a==0.8m/s2,再运动0.5s的位移s2=vt′+at′2=1.1m,故从物体放上小车开始

的1.5s时间内,物体相对地面的位移为1m+1.1m=2.1m,选项B正确。2.(2020·内江高一检测)如图所示,一块质量为M=2kg,长为L=3m的均质薄木板静止在足够长的水平桌面上,在木板的左端静止摆放着质量为m=1kg的小木块(可视为质点),薄木

板和小木块之间的动摩擦因数为μ1=0.1,薄木板与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.2。在t=0时刻,在木板M左端施加一水平向左恒定的拉力F=12N,g取10m/s2。则:(1)拉力F刚作用在木板上时,木板M的加速度大小是多少?(2)如果F一直作用在M上,那么经多少时间m将离开M?(3)若在

时间t=1s末撤去F,再经过多少时间M和m第一次速度相同?在此情况下,最终m在M上留下的痕迹的长度是多少?【解析】(1)F刚作用在木板上时,由牛顿第二定律,对m得:μ1mg=ma1代入数据得:a1=1m/s2对M有:F-μ1m

g-μ2(M+m)g=Ma代入数据解得:a=2.5m/s2(2)设m离开M的时间为t0,则对m有:x1=a1对M有:x2=a;又有L=x2-x1联立并代入数据解得:t0=2s(3)t=1s时m的速度为:v1=a1tM的速度为:v2=at1s后m仍以a1的加速度做匀加速运动,M将以a2的加速度匀减

速运动,且有:μ1mg+μ2(M+m)g=Ma2设再经t2后二者速度相等,有:v1+a1t2=v2-a2t2解得t2=s,v=m/s,在m和M各自向左匀加速阶段,Δx1=at2-a1t2=0.75m,在m向左匀加速

,M向左匀减速阶段:Δx2=(v2t2-a2)-(v1t2+a1)=0.25m,在m、M各自向左匀减速阶段,m仍然以a1的加速度做匀减速直线运动,对M有:μ2(m+M)g-μ1mg=Ma3,Δx3=-=m,

Δx3的痕迹被前两阶段的痕迹所覆盖,木块m在木板M上留下的痕迹的长度为:Δx=Δx1+Δx2=1m。答案:(1)2.5m/s2(2)2s(3)s1m【加固训练】(多选)(2019·全国卷Ⅲ)如图(a),物块和木板叠放在实验台上

,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关

系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度g取10m/s2。由题给数据可以得出()A.木板的质量为1kgB.2～4s内,力F的大小为0.4NC.0～2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【解析】选A、B。结合两图像可判断出0～2s物块和木板还未发生相

对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;在4～5s内,木板在摩擦力的作用下做匀减速运动,ma2=f=0.2N,加速度大小为a2=m/s2=0.2m/s2,得m=1kg,故A正确;在2～4s内木板

加速度大小为a1=m/s2=0.2m/s2,则F=ma1+f=0.4N,故B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误。关闭Word文档返回原板块