人教版高中物理必修第一册素养提升练6传送带模型和板—块模型含答案

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素养提升练(六)1．D　2．AB　[物体在传送带上先做匀加速运动，当达到共同速度后再做匀速运动，故A、B正确。]3．C　4．B5．ACD　[因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则L＝12μgt2，可得t＝2Lμg，故C正确；若一直加速到右端的速度恰好与传送带速度v相等，则L＝0+v2t，可得t＝2Lv，故D正确；若先匀加速到传送带速度v，再匀速到右端，则v22μg＋vt-vμg＝L，可得t＝Lv＋v2μg，故A正确；木块不可能一直匀速至右端，故B错误。]6．BC　[物块在木板上运动过程中，μmg＝ma1，而v­t图像的斜率大小表示加速度大小，故a1＝7-32 m/s2＝2 m/s2，解得μ＝0.2，D错误；对木板受力分析可知μmg＝Ma2，a2＝2-02m/s2＝1 m/s2，解得M＝2m，A错误，B正确；由题图乙可知，2 s时物块和木板分离，0～2 s内，两者的v­t图像与坐标轴围成的面积之差等于木板的长度，故L＝12×(7＋3)×2 m－12×2×2 m＝8 m，C正确。]7．BD　[小煤块刚放上传送带时，加速度a＝μg＝4 m/s2，由v0＝at1可知，小煤块加速到与传送带同速的时间为t1＝v0a＝0.5 s，此时小煤块运动的位移x1＝v02t1＝0.5 m，而传送带的位移为x2＝v0t1＝1 m，故小煤块在传送带上的划痕长度为l＝x2－x1＝0.5 m，选项D正确，C错误；之后小煤块匀速运动，其位移为x－x1＝3.5 m，故匀速运动的时间t2＝x-x1v0＝1.75 s，故小煤块从A运动到B的时间t＝t1＋t2＝2.25 s，选项A错误，B正确。]8．解析：(1)小物块在长木板上滑动时受到的沿木板的滑动摩擦力大小为f ＝μmg cos θ＝7.5 N由牛顿第二定律，对小物块有f ＋mg sin θ＝ma1代入数据得a1＝12.5 m/s2对长木板，由牛顿第二定律有Mg sin θ－f ＝Ma2代入数据得a2＝2.5 m/s2。(2)设当小物块与长木板共速时速度为v1，有v1＝a1t1＝v0＋a2t1，解得t1＝1 s，v1＝12.5 m/s共速后，小物块与长木板相对静止，一起向下做匀加速运动，则共速前物块与木板的相对位移为s＝v0+v12t1－v1+02t1＝5 m，故长木板长度至少为10 m。答案：(1)2.5 m/s2　12.5 m/s2　(2)10 m9．解析：(1)小物块放在A点后在摩擦力作用下向右做匀加速运动，假设达B之前可以和传送带共速，则有a1＝μg＝2.5 m/s2x1＝v22a＝0.8 m＜AB＝2 m则假设成立，达到共速所需时间t1＝va1＝0.8 s此后小物块随传送带匀速运动，到达B的时间t2＝AB-x1v＝0.6 s则小物块从A到B所用时间t＝t1＋t2＝1.4 s。(2)小物块在B到C过程中，由于mgsin 37°＝0.6mg＞μmgcos 37°＝0.2mg所以小物块一直匀加速运动，在BC段的加速度大小为a2＝mgsin 37°-μmgcos 37°m＝4 m/s2BC＝vt3＋12a2t32解得t3＝1 s。答案：(1)1.4 s　(2)1 s