新高考物理一轮专题复习与训练五 传送带模型和“滑块—木板”模型（学生版）.docVIP

训练五传送带模型和“滑块—木板”模型

题型一传送带模型

考向1动力学中水平传送带问题

例1(多选)应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型．传送带始终保持v＝0.4m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，A、B间的距离为2m，g取10m/s2.旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处，则下列说法正确的是()

A．开始时行李的加速度大小为2m/s2

B．行李经过2s到达B处

C．行李到达B处时速度大小为0.4m/s

D．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m

考向2动力学中的倾斜传送带问题

例2(2021·辽宁卷·13)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李．如图所示，以恒定速率v1＝0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角α＝37°，转轴间距L＝3.95m．工作人员沿传送方向以速度v2＝1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)．小包裹与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8.取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；

(2)小包裹通过传送带所需的时间t.

考向3传送带中的动力学图像

例3(多选)(2023·福建省西山学校高三模拟)如图，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动．一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则其速度v随时间t变化的图像可能是()

变式训练1(多选)(2023·广东省华南师大附中检测)如图甲所示，一足够长的、倾角为37°的传送带以恒定速率稳定运行，一质量m＝1kg、底部有墨粉的小物体从传送带中间某位置平行滑上传送带，取物体沿传送带向上运动方向为正方向，则物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，若取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.则下列说法正确的有()

A．0～8s内物体的位移大小为14m

B．物体与传送带间的动摩擦因数为0.625

C．0～4s内物体上升的高度为4m

D．0～8s内物体在传送带上留下的墨迹长度为18m

题型二“滑块—木板”模型

考向1水平面上的板块问题

例4如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为M＝4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m＝1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.2，长木板与小物块均静止，现用F＝14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t＝1s撤去水平恒力F，g取10m/s2，则：

(1)在F的作用下，长木板的加速度为多大？

(2)刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？

(3)最终长木板与小物块一起以多大的速度匀速运动？

(4)最终小物块离长木板右端多远？

考向2斜面上的板块问题

例5(多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动，其运动过程可类比为如图所示的模型，倾角为37°的斜坡上有长为1m的滑板，滑板与沙间的动摩擦因数为eq\f(21,40).小孩(可视为质点)坐在滑板上端，与滑板一起由静止开始下滑，小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料，假设图中小孩与滑板间的动摩擦因数为0.4，小孩的质量与滑板的质量相等，斜坡足够长，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，则下列判断正确的是()

A．小孩在滑板上下滑的加速度大小为2m/s2

B．小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为0.8m/s2

C．经过1s的时间，小孩离开滑板

D．小孩离开滑板时的速度大小为0.8m/s

考向3板块问题中的动力学图像问题

例6(多选)(2023·内蒙古高三检测)如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端．现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F.滑块、长木板的速度时间图像如图乙所示，已知滑块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下．重力加速度取g＝10m/s2.则下列说法正确的是()

A．t＝9s时长木板P停下来

B．长木板P的长度至少是7.5m

C．滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.5

D．滑块Q在长木板P上滑行的相对位移为12m

强基固本练

1.如图所示，飞机场运输行李的倾斜传送带保持恒定的速率运行，将行李箱无初速度地放在传送带底端，当传送带将它送入飞机货舱前行李箱已做匀速运动．假设行李箱与传送带之间的动摩擦因数为μ，传送带与水平面的夹角为θ，已知滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力，下列说法正确的是()

A．要实现这一目的前提是μtanθ

B．做匀速运动时，行李箱与传送带之间的摩擦力为零

C．全