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1、第4讲牛顿运动定律的综合应用（二）A组基础题组1. 如图所示，传送带保持1 m/s的速度顺时针转动。现将一质量m=0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的a=0.1,a、b间的距离L=2.5 m,则物体从a点运动到b点所经历点上,设物体与传送带间的动摩擦因数2的时间为（g取10 m/s ）（）A.2. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包将会在传送带上留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（）A. 黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B. 木炭包的质量越大，径迹的长度越短C. 传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D. 木炭包与传送带间动摩擦因数越大
2、，径迹的长度越短3. （多选）如图所示，表面粗糙的传送带静止时，物块由传送带顶端A从静止开始滑到传送带底端B用的时间是t，则（）A.当传送带向上运动时,物块由A滑到B的时间定大于tB.当传送带向上运动时,物块由A滑到B的时间定等于tC.当传送带向下运动时,物块由A滑到B的时间定等于tD.当传送带向下运动时,物块由A滑到B的时间疋小于t4. （2015江西六校联考）（多选）如图所示,质量为m的足够长的木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m的木块。t=0时刻起，给木块施加一水平恒力 F,分别用a、a2和V1、v表示木板、木块的加速度和速 度大小，图中可能符合运动情况的是（）5. （多选）如图甲为
3、应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v=1 m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数卩=0.1,A、B间的距离为2 m,g取10 m/s2。若乘客把行李放到传送带上的同时也以 v=1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则（）A. 乘客与行李同时到达 B处B. 乘客提前0.5 s到达B处C. 行李提前0.5 s到达B处D. 若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处6. 如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B（长木板足够长）的左端放置着静止的小物块A。某时
4、刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F=kt,其中k为已知常数。若A B之间的最大静摩擦力为f，且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，mB=2mA。则下列图像中，可以定性地描述长木板B运动的v-t图像的是（7. 如图所示，长12 m、质量为50 kg的木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为 0.1,开始时2质量为50 kg的人立于木板左端,木板与人均静止,当人以4 m/s的加速度匀加速向右奔跑时,(取g=10m/s2)求：(1) 人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小(2) 人在奔跑过程中木板的加速度；(3) 人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。B组提升题组8
5、. (2016黑龙江实验中学月考)如图所示,质量为m的木块和质量为 m的长木板叠放在水平地面上。现对 木块施加一水平向右的拉力 F。木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态。 已知木块与长木板间的动摩擦因数为 卩1,长木板与地面间的动摩擦因数为卩2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则()A. 3 1 3 2B. 3 13 1(m计mOg时,长木板将开始运动D. 若将F作用于长木板，当F( 3 1+3 2)(m1+m)g时,长木板与木块相对滑动9. (2016黑龙江实验中学月考)如图所示为粮袋的传送装置，已知A、B间长度为L,传送带与水平方向的 夹角为0，工作时运行速度为 v,粮袋与传送带间的动
6、摩擦因数为3 ,正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A. 粮袋到达B点的速度与v比较,可能大，也可能相等或小B. 粮袋开始运动的加速度为g(sin 0 - 3 cos 0),若L足够大，则以后将以一定的速度 v做匀速运动C. 若3tan 0 ,则粮袋从 A到B一定一直是做加速运动D. 不论3大小如何，粮袋从A到B一直匀加速运动，且ag sin 010. （2016广西柳州铁路一中月考）水平足够长且运动的皮带，取向右为速度的正方向。将一物块P轻轻放在皮带上，之后P最初一段时间的速度-时间图像如图乙，关于皮带的
7、运动情况描述正确的是（）A. 可能是向右的匀加速B. 可能是向右的匀速C. 一定是向左的匀加速D. 可能是向左的匀速11. 一小圆盘静止在一长为L的薄滑板上，且位于滑板的中央，滑板放在水平地面上，如图所示。已知盘与滑板间的动摩擦因数为卩1,盘与地面间的动摩擦因数为卩2,现突然以恒定的加速度a（a卩1g），使滑板沿水平地面运动，加速度的方向水平向右。若水平地面足够大，则小圆盘从开始运动到最后停止共走了多远的距离?（以g表示重力加速度）12. （2015黑龙江大庆第二次质检，24）如图所示，距地面高度h=5 m的平台边缘水平放置一两轮间距为d=6m的传送带，一可视为质点的物块从光滑平台边缘以vo=
8、5 m/s的初速度滑上传送带。已知物块与传送带间的动摩擦因数=0.2,取重力加速度大小g=10 m/s若传送带不动，求小物块离开传送带右边缘落地的水平距离； 试分析传送带的速度满足什么条件时，小物块离开传送带右边缘落地的水平距离最大，并求最大距离； 设传送带的速度为v且规定传送带顺时针运动时 v为正，逆时针运动时v为负。试分析画出小物块离开传送带右边缘落地的水平距离s与V的变化关系图线（不需要计算过程，只需画出图线即可）。13. （2015江苏镇江二模，14）如图所示，倾斜传送带AB和水平传送带BC平滑连接，传送带AB的倾角为0 =37 ,起点A距水平面的高度 H=7.0 m,BC长为d=2.
9、0 m,端点C距水平面的高度 h=1.0 m,水平传送带BC的长度d和高度h都可以调节，且水平传送带右端始终与倾斜传送带平滑连接，左端始终在一条竖直线上,如图所示的BC位置,水平传送带和倾斜传送带都以 V0=8 m/s的速度逆时针运动，一质量为m=5 kg 的物块从倾斜传送带的顶端 A点无初速地释放，已知物块与AB BC间的动摩擦因数均为 卩=0.25（取重力 加速度g=10 m/s2,cos 37 =0.8,sin 37 =0.6,物块在运动过程中可视为质点）。（1）求物块运动到 C点时的速度大小； 当h至少调为多高时，物块从水平传送带离开的速度为8 m/s?答案全解全析A组基础题组2 ?1
10、. C 物体在传送带上运动的加速度为 a=u g=1 m/s，加速到与传送带共速的时间为 11=?=1 s,加速的距离为x=?t i=0.5 m,以后物体随传送带匀速运动的时间为12=?=2 s,则物体从a点运动到b点所经历的时间为3 s,选项C正确。2. D 放上木炭包后木炭包在摩擦力的作用下向右加速，而传送带仍匀速，虽然两者都向右运动，但在木炭包的速度达到与传送带速度相等之前木炭包相对于传送带向左运动，故黑色径迹出现在木炭包的右侧,A错误。由于木炭包在摩擦力作用下加速运动时加速度a=g与其质量无关，故径迹长度与其质量也无关,B错误。径迹长度等于木炭包相对传送带通过的位移大小，即二者对地的位
11、移0+? 1 ?差： x=vtt= -vt=可见传送带速度越小、动摩擦因数越大，相对位移越小，黑色径迹越短,C错误D222?t?正确。3. BD 设A、B间传送带长度为L,倾角为a ,物块与传送带间的动摩擦因数为卩。当传送带不动时，物块受到重力、传送带的支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得：物块的加速度为 玄二?：? a -卩cos a ),且有L=-at2。当传送带向上运动时，物块所受的滑动摩擦大小和方向没有改变，则加速度仍为a=g(sin a -卩cosa ),由L=1at2知，物块由A滑到B的时间一定等于t,故A错误,B正确。当传送带向下运动时，物块受到重力、传送带的支持
12、力和沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得：此时物块的加速度为a= ?血?；?8爲(前 a +卩cos a ),可见加速度增大，由L=2at 2得,t 一定小于t,故D正确,C错误。4. AC t=0时刻起，给木块施加一水平恒力F,只有两种可能，一种两者一起加速运动，一种经过一段时间m从m右侧滑出。若两者一起加速运动，加速度相同，选项A正确;若m经过一段时间从 m右侧滑出，则V2V1,a 2a1,则 B、D 错误,C 正确。5. BD行李放在传送带上，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2 ?传送带相等的速率做匀速直线运动。加速度为a=u g=1 m/s ,
13、历时11=?=1 s与传送带达到共同速度，位移xi=2? 1=0.5 m,此后行李匀速运动历时12=2m?=i.5 s到达B处，共用时间2.5 s;乘客到达B处历时t=?=2S,故B正确,A、C错误。若传送带速度足够大，行李一直加速运动，最短运动时间t min=ls=21s,D正确。OOOO6.C根据题意,开始时,A、B相对静止，相对滑动前以相同加速度a=?K向右做变加速运动,且加速度?越来越大，分析知木板B的最大加速度 玄产石？，又小物块2?专？ r ?,A的加速度aA=?;当冠孟?时,A、B开始相对3?/?滑动,解得时间t=2?之后A的加速度 f?随时间增大?,木板B以不变的加速度aB=2
14、?做匀加速直线运动。从以上分析可知选项 C正确。27. C答案(1)200 N (2)2 m/s ,方向向左 (3)2 sC解析（1）设人的质量为 m,加速度为ai,木板的质量为M,加速度为a2,人对木板的摩擦力为f（f 为木板对人的摩擦力）则对人有：f =ma 1=200 N对木板进行受力分析可知：f-卩（M+m）g=Ma 则:a 2=一?_1_.?代入数据解得:a 2=2 m/s 2,方向向左（3）设人从左端跑到右端所经历的时间为t由运动学公式得：LJaf+t22 2代入数据解得：t=2 sB组提升题组8. D 对m,根据牛顿运动定律有：F-1mg=ma,对m,由于保持静止，有：卩1mg-F f=0,F f 2（m1+m）g,则有卩1mi 2（m1+m）,所以动摩擦因数 1仆卩2的大小关系不确定，故A B错误。改变F的大小，只要木块在 木板上滑动，则木块对木板的滑动摩擦力不变，长木板仍然保持静止，故C错误。若将F作用于长木板，当木块与木板将要开始相对滑动时，对木块，i 1mg=ma,解得a=卩1g,对木块和长木板整体分析，有F- i 2（m+m）g=（m 1+m）a,解得 F
