高中物理人教版 (2019)必修 第一册5 牛顿运动定律的应用课堂检测

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1．（多选）一个静止在水平面上的物体质量为2 kg，在水平向右的5 N的拉力作用下滑行，物体与水平面间的滑动摩擦力为2 N，4 s后撤去拉力，则（ ）
A．物体在4 s末的速度为6 m/sB．物体在4 s末的速度为10 m/s
C．物体滑行的时间为6 sD．物体滑行的时间为10 s
2．如图甲所示，一质量为m的滑块放在粗糙的水平面上，滑块与水平面之间的动摩擦因数为μ。现给滑块一水平向右的初速度v0= 6m/s，同时给滑块一水平向左的恒力F = 4N，若以滑块的出发点为原点，取向右的方向为正方向，在电脑上描绘出滑块速度随时间的变化规律如图乙所示，取g = 10m/s2下列说法正确的是（ ）
A．滑块的质量为4kg
B．滑块与水平面之间的动摩擦因数为0.2
C．3s末滑块返回到出发点
D．4s末滑块加速度大小为1m/s2
3．（2022·江苏省新海高级中学高一期中）用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在外力F从零开始逐渐增大的过程中，物体的加速度a随外力F变化的关系如图所示，g取10 m/s。则下列说法错误的是（ ）
A．物体与水平面间的滑动摩擦力为7N
B．物体的质量为2kg
C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D．当F为5N时，物体受到水平面的作用力大小为
4．（2022·宁夏·中卫中学高一阶段练习）如图，一质量m＝10kg的箱子，置于水平地面上，当小狗用水平拉力F1=20N拉箱子沿水平地面做匀速直线运动，求：
（1）物块与地面间的动摩擦因数；
（2）现换成小孩用一与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F=50N拉该箱子沿水平地面从静止开始做匀加速直线运动t=10s时间，求箱子的加速度；10秒内的位移和10秒末的速度分别多大（已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，g取10m/s2）。
牛顿定律与斜面
5．（2022·陕西·延安市新区高级中学高一期末）（多选）如图，质量为M的斜面体静止，质量为m的物体以加速度a加速下滑，斜面和物体之间没有摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．斜面体与地面之间无摩擦力
B．斜面体受地面水平向左的摩擦力
C．地面对斜面体的支持力为（M+m）g
D．地面对斜面体的支持力小于（M+m）g
6．（2022·广西百色·高一期末）在很多游泳景点都建有山坡滑道，如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了研究滑行者在滑道斜坡的滑行情况，技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。AC是滑道的竖直高度，D点是AC竖直线上的一点，且有AD =DE=10m，滑道AE可视为光滑，∠A=30°， 滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下直线滑动，g取10m/s2，则（ ）
A．滑道AE的长度为10m
B．滑行者在滑道AE上滑行的加速度a = 5m/s2
C．滑行者在滑道AE上滑行的时间为2s
D．滑行者滑到E点时的速度为10m/s
7．（2022·江苏·海安高级中学高一阶段练习）在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（ ）
A．减少每次运送瓦的块数B．增多每次运送瓦的块数
C．增大两杆的倾角αD．增大两杆之间的距离
板块问题
8．（多选）如图甲所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上。一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板。滑块和木板的水平速度随时间变化的图像如图乙所示。某同学根据图像作出如下一些判断，正确的是（ ）
A．滑块和木板始终存在相对运动
B．滑块始终未离开木板
C．滑块的质量大于木板的质量
D．木板的长度一定为
9．（多选）如图所示，在水平面上有一质量为m1=2kg的足够长的木板A，其上叠放一质量为m2=4kg的物块B，木板与地面间的动摩擦因数=0.2，物块和木板之间的动摩擦因数=0.6，假定最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给物块施加随时间t增大的水平拉力F=6t（N），重力加速度大小g=10m/s2。则（ ）
A．t=2s之后，木板将在地面上滑动
B．t=4s时，物块将相对木板滑动
C．t=6s时，物块的加速度大小为3m/s2
D．木板的最大加速度为6m/s2
10．（2022·江西赣州·高一期末）如图所示，质量的木板B长，放在光滑水平地面上，质量的物体A（可看成质点）置于木板右端，已知A、B间动摩擦因数，A、B开始均静止，现于板的右端施加一水平恒力F。g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）若恒力为，物体A的加速度大小；
（2）若恒力为，物体A何时离开木板B。
传送带问题
11．如图所示，水平传送带AB以v=200cm/s的速度匀速运动，A、B相距11m。一物体（可视为质点）从A点由静止放于传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，则物体从A沿传送带运动到B所需的时间为 （ ）
A．5.5sB．11sC．6sD．s
12．如图，倾角θ=37°、足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，现将一质量m=2 kg的小物体轻放在传送带的A端，小物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，则在上升过程中的小物体（ ）
A．加速度恒定
B．先加速运动后匀速运动
C．所受的摩擦力方向发生变化
D．所受的摩擦力大小始终为12 N
13．（2022·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高一期末）如图是利用水平传送带输送货物的示意图，长为的传送带以的速度水平向右匀速运动，货物与传送带间的动摩擦因数，传送带的B端与等高的水平面无缝衔接，货物与水平面间的动摩擦因数。现将一货物轻放在传送带的A端，货物最终停在了水平面上的C点，取g=10m/s2，求：
（1）货物运动的总时间；
（2）BC间的距离。
14．长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角θ变大），另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度θ的变化图像如图乙所示，重力加速度为g，下列判断正确的是（ ）
A．木块与木板间的动摩擦因数μ＝tanθ1
B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝
C．木板与地面的夹角为θ2时，木块做自由落体运动
D．木板由θ1转到θ2的过程中，木块的速度变化越来越快
15．（2022·江苏·高一开学考试）许多工厂的流水线上安装有传送带用于传送工件，以提高工作效率。如图所示，一传送带与水平方向夹角θ = 30°，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传运带上停止相对滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上。已知传送带的速率v = 2m/s，工件与传送带之间的动摩擦因数，A、B两端的距离L = 16m，g取10m/s2。求：
（1）工件在传送带上加速过程通过的位移大小x；
（2）工件从A端传送到B端所需要的时间t；
（3）相对传送带静止的工件，相邻工件间的距离x。
16．（2021·湖北·石首市第一中学高一阶段练习）如图所示，在倾角为θ=37°的足够长斜面上放置一质量M=2kg、长度L=1.5m的极薄平板AB，在薄平板的上端A处放一质量m=1kg的小滑块（视为质点）。开始在沿斜面向上的力F的作用下保持静止，此时薄平板与斜面间无摩擦力。然后将F撤去，使小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，取g=10m/s2。求：
（1）求力F的大小；
（2）释放后，小滑块的加速度al和薄平板的加速度a2；
（3）从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t。
17．（2022·北京·高考真题）如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物块的支持力大小为B．斜面对物块的摩擦力大小为
C．斜面对物块作用力的合力大小为D．物块所受的合力大小为
18．（2022·辽宁·高考真题）如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端，经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ，g取10m/s2。下列v0、μ值可能正确的是（ ）
A．v0= 2.5m/sB．v0= 1.5m/sC．μ = 0.28D．μ = 0.25
19．（2022·浙江·高考真题）物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。
（1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小；
（2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小；
（3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。
20．（2022·浙江·高考真题）第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°=0.26，求雪车（包括运动员）
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）过C点的速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
21．（2021·辽宁·高考真题）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，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，cs37°=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。
22．（2017·全国·高考真题）如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1 kg 和mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。求：
（1）B与木板相对静止时，木板的速度大小；
（2）木板在地面上运动的距离一共是多少？
第5节 牛顿运动定律的应用
牛顿定律与直线运动
1．（多选）一个静止在水平面上的物体质量为2 kg，在水平向右的5 N的拉力作用下滑行，物体与水平面间的滑动摩擦力为2 N，4 s后撤去拉力，则（ ）
A．物体在4 s末的速度为6 m/sB．物体在4 s末的速度为10 m/s
C．物体滑行的时间为6 sD．物体滑行的时间为10 s
【答案】AD
【详解】AB．前4 s内，根据牛顿第二定律得，物体匀加速运动的加速度
a1==1.5 m/s2
物体在4 s末的速度
v1=a1t1=6 m/s
选项A正确，B错误；
CD．4 s后，根据牛顿第二定律得，物体匀减速运动的加速度
a2==-1 m/s2
物体继续滑行的时间
则物体滑行的时间为6 s+4 s=10 s，选项C错误，D正确。
故选AD。
2．如图甲所示，一质量为m的滑块放在粗糙的水平面上，滑块与水平面之间的动摩擦因数为μ。现给滑块一水平向右的初速度v0= 6m/s，同时给滑块一水平向左的恒力F = 4N，若以滑块的出发点为原点，取向右的方向为正方向，在电脑上描绘出滑块速度随时间的变化规律如图乙所示，取g = 10m/s2下列说法正确的是（ ）
A．滑块的质量为4kg
B．滑块与水平面之间的动摩擦因数为0.2
C．3s末滑块返回到出发点
D．4s末滑块加速度大小为1m/s2
【答案】D
【详解】ABD．由v—t图像可知加速度大小
a1 = 3m/s2，a2 = 1m/s2
两个过程分别受力分析，根据牛顿第二定律得
F + μmg = ma1
F - μmg = ma2
联立解得
m = 2kg
μ = 0.1
AB错误、D正确；
C．由v—t图像可知，滑块先向右匀减速，再向左匀加速，v—t图像面积为物体的位移，2 ~ 3s内的位移大小小于0 ~ 2s内位移大小，故3s末滑块未返回到出发点，C错误。
故选D。
3．（2022·江苏省新海高级中学高一期中）用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在外力F从零开始逐渐增大的过程中，物体的加速度a随外力F变化的关系如图所示，g取10 m/s。则下列说法错误的是（ ）
A．物体与水平面间的滑动摩擦力为7N
B．物体的质量为2kg
C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D．当F为5N时，物体受到水平面的作用力大小为
【答案】A
【详解】A．由图知，F1=7N时，物体刚开始运动，则物体与水平面间的最大静摩擦力为7N，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，故A错误，符合题意；
BC．令
F2=14N
根据
解得
m=2kg
故BC正确，不符合题意；
D．当F为5N时，物体静止，受到静摩擦力
水平面的支持力
N=20N
物体受到水平面的作用力大小为
故D正确，不符合题意。
故选A。
4．（2022·宁夏·中卫中学高一阶段练习）如图，一质量m＝10kg的箱子，置于水平地面上，当小狗用水平拉力F1=20N拉箱子沿水平地面做匀速直线运动，求：
（1）物块与地面间的动摩擦因数；
（2）现换成小孩用一与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F=50N拉该箱子沿水平地面从静止开始做匀加速直线运动t=10s时间，求箱子的加速度；10秒内的位移和10秒末的速度分别多大（已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，g取10m/s2）。
【答案】（1）0.2；（2）2.6m/s2，130m，26m/s
【详解】（1）由题意可知箱子沿水平地面做匀速直线运动，则根据受力平衡有
代入数据解得
（2）当小孩拉箱子时，对箱子受力分析沿水平和竖直正交分解有
代入数据联立解得
根据匀变速直线运动位移时间关系有
根据速度与时间关系有
牛顿定律与斜面
5．（2022·陕西·延安市新区高级中学高一期末）（多选）如图，质量为M的斜面体静止，质量为m的物体以加速度a加速下滑，斜面和物体之间没有摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．斜面体与地面之间无摩擦力
B．斜面体受地面水平向左的摩擦力
C．地面对斜面体的支持力为（M+m）g
D．地面对斜面体的支持力小于（M+m）g
【答案】BD
【详解】AB．对系统整体受力分析，根据系统牛顿第二定律可知，沿水平方向满足
因此斜面体受地面水平向左的摩擦力，故A错误，B正确；
CD．竖直方向满足
因此地面对斜面体的支持力小于，故C错误，D正确。
故选BD。
6．（2022·广西百色·高一期末）在很多游泳景点都建有山坡滑道，如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了研究滑行者在滑道斜坡的滑行情况，技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。AC是滑道的竖直高度，D点是AC竖直线上的一点，且有AD =DE=10m，滑道AE可视为光滑，∠A=30°， 滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下直线滑动，g取10m/s2，则（ ）
A．滑道AE的长度为10m
B．滑行者在滑道AE上滑行的加速度a = 5m/s2
C．滑行者在滑道AE上滑行的时间为2s
D．滑行者滑到E点时的速度为10m/s
【答案】C
【详解】A．由图中几何关系可知
AC=AD+CD
A错误；
B．由几何知识知滑道AE与水平面的夹角为60°，对滑行者，由牛顿第二定律得
可得滑行者在滑道AE上滑行的加速度
故B错误；
C．由
解得
C正确；
D．由
解得
D错误。
故选C。
7．（2022·江苏·海安高级中学高一阶段练习）在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（ ）
A．减少每次运送瓦的块数B．增多每次运送瓦的块数
C．增大两杆的倾角αD．增大两杆之间的距离
【答案】D
【详解】AB．为了防止瓦被损坏，则瓦沿滑轨滑的加速度不能太大，对瓦受力分析，如下图所示
设两杆对瓦的支持力的夹角为，则根据平衡条件有
根据牛顿第二定律有
可知，瓦沿滑轨滑的加速度与瓦的质量无关，因此增加或减小每次运送瓦的块数是没有作用的，故AB错误；
C．增大两杆的倾角α，则瓦对滑轨的压力减小，重力沿滑轨向下的分力增大，根据牛顿第二定律可知，瓦沿滑轨滑的加速度增大，故C错误；
D．增大两杆之间的距离，则两杆对瓦的支持力的夹角增大，即杆对瓦的支持力增大，则瓦下滑时受到的滑动摩擦力增大，加速度减小，故D正确。
故选D。
板块问题
8．（多选）如图甲所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上。一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板。滑块和木板的水平速度随时间变化的图像如图乙所示。某同学根据图像作出如下一些判断，正确的是（ ）
A．滑块和木板始终存在相对运动
B．滑块始终未离开木板
C．滑块的质量大于木板的质量
D．木板的长度一定为
【答案】BC
【详解】AB．由题图乙可知在t1时刻滑块和木板达到共同速度，此后滑块与木板相对静止，所以滑块始终未离开木板，故A错误，B正确；
C．滑块与木板相对滑动过程中，二者所受合外力大小均等于滑动摩擦力大小，而根据题图乙中图像的斜率情况可知此过程中滑块的加速度小于木板的加速度，则根据牛顿第二定律可知滑块的质量大于木板的质量，故C正确；
D．根据v-t图像与坐标轴所围面积表示位移可知，t1时刻滑块相对木板的位移大小为
但滑块在t1时刻不一定位于木板的右端，所以木板的长度不一定为，其满足题意的最小长度为，故D错误。
故选BC。
9．（多选）如图所示，在水平面上有一质量为m1=2kg的足够长的木板A，其上叠放一质量为m2=4kg的物块B，木板与地面间的动摩擦因数=0.2，物块和木板之间的动摩擦因数=0.6，假定最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给物块施加随时间t增大的水平拉力F=6t（N），重力加速度大小g=10m/s2。则（ ）
A．t=2s之后，木板将在地面上滑动
B．t=4s时，物块将相对木板滑动
C．t=6s时，物块的加速度大小为3m/s2
D．木板的最大加速度为6m/s2
【答案】AD
【详解】ABD．当物块和木板一起运动，且物块和木板之间的摩擦力为最大静摩擦力时，此时对木板有
fmax-μ1（m1+m2）g=m1amax
fmax=μ2m2g
解得
amax=6m/s2
对整体有
Fmax-μ1（m1+m2）g=（m1+m2）amax
解得
Fmax=48N
由
Fmax=6t1
可得
t1=8s
因此，木块和木板保持相对静止的时间为8s，t=2s时，
F=12N=μ1（m1+m2）g=12N
所以木板将在地面上滑动且物块与木板相对静止，故AD正确，B错误；
C．由上分析可知，t=6s时，物块相对木板静止，一起做匀加速运动，根据牛顿第二定律
代入数据可得
故C错误。
故选AD。
10．（2022·江西赣州·高一期末）如图所示，质量的木板B长，放在光滑水平地面上，质量的物体A（可看成质点）置于木板右端，已知A、B间动摩擦因数，A、B开始均静止，现于板的右端施加一水平恒力F。g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）若恒力为，物体A的加速度大小；
（2）若恒力为，物体A何时离开木板B。
【答案】（1）；（2）；
【详解】（1）设拉力为时，A和B之间刚要相对滑动，对A，由牛顿第二定律
对B有
解得
，
因为，所以A和B相对静止一起做匀加速运动
对A、B整体有
解得
（3）因为，A和B之间有相对滑动，设A在B上的滑行时间为t
对A
对B
且有
解得
传送带问题
11．如图所示，水平传送带AB以v=200cm/s的速度匀速运动，A、B相距11m。一物体（可视为质点）从A点由静止放于传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，则物体从A沿传送带运动到B所需的时间为 （ ）
A．5.5sB．11sC．6sD．s
【答案】C
【详解】开始时物体在滑动摩擦力作用下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
解得物体的加速度为
所以物体加速的时间为
此时间内物体的位移为
此后物体做匀速直线运动，所用时间为
故所求时间为
故选C。
12．如图，倾角θ=37°、足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，现将一质量m=2 kg的小物体轻放在传送带的A端，小物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，则在上升过程中的小物体（ ）
A．加速度恒定
B．先加速运动后匀速运动
C．所受的摩擦力方向发生变化
D．所受的摩擦力大小始终为12 N
【答案】B
【详解】开始时物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力，因
则物体沿传送带向上加速运动，由于传送带足够长，当物体的速度与传送带的速度相等时，因
则之后物体相对传送带静止，随传送带一起匀速向上运动，物体所受静摩擦力大小为12 N，方向沿传送带向上，故B正确，ACD错误。
故选B。
13．（2022·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高一期末）如图是利用水平传送带输送货物的示意图，长为的传送带以的速度水平向右匀速运动，货物与传送带间的动摩擦因数，传送带的B端与等高的水平面无缝衔接，货物与水平面间的动摩擦因数。现将一货物轻放在传送带的A端，货物最终停在了水平面上的C点，取g=10m/s2，求：
（1）货物运动的总时间；
（2）BC间的距离。
【答案】（1）2.55s；（2）1.6m
【详解】（1）货物在传送带上加速时，有
得
货物与传送带共速时
货物运动位移
货物匀速位移
货物匀速时间
货物在水平面减速时
得
所以，总时间
（2）BC间距离
14．长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角θ变大），另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度θ的变化图像如图乙所示，重力加速度为g，下列判断正确的是（ ）
A．木块与木板间的动摩擦因数μ＝tanθ1
B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝
C．木板与地面的夹角为θ2时，木块做自由落体运动
D．木板由θ1转到θ2的过程中，木块的速度变化越来越快
【答案】D
【详解】AB．由题图可知，当木板与地面的夹角为θ1时木块刚刚开始滑动，木块重力沿木板向下的分力等于Ff2，则
Ff2＝mgsinθ1
刚滑动时有
Ff1＝μmgcsθ1
则
μ＝
由题图知
Ff1 0
由于v0 < 2m/s可得
μ < 0.2
故CD不可能。
故选B。
19．（2022·浙江·高考真题）物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。
（1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小；
（2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小；
（3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
（2）根据运动学公式
解得
（3）根据牛顿第二定律
根据运动学公式
代入数据联立解得
20．（2022·浙江·高考真题）第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°=0.26，求雪车（包括运动员）
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）过C点的速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
【答案】（1）；（2）12m/s；（3）66N
【详解】（1）AB段
解得
（2）AB段
解得
BC段
过C点的速度大小
（3）在BC段有牛顿第二定律
解得
21．（2021·辽宁·高考真题）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，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，cs37°=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。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）小包裹的速度大于传动带的速度，所以小包裹受到传送带的摩擦力沿传动带向上，根据牛顿第二定律可知
解得
（2）根据（1）可知小包裹开始阶段在传动带上做匀减速直线运动，用时
在传动带上滑动的距离为
因为小包裹所受滑动摩擦力大于重力沿传动带方向上的分力，即，所以小包裹与传动带共速后做匀速直线运动至传送带底端，匀速运动的时间为
所以小包裹通过传送带的时间为
22．（2017·全国·高考真题）如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1 kg 和mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。求：
（1）B与木板相对静止时，木板的速度大小；
（2）木板在地面上运动的距离一共是多少？
【答案】（1）1 m/s；（2）0.55m
【详解】（1）对B分析有
，
对木板分析有
，
B与木板相对静止时，有
解得
B与木板相对静止时，木板的速度大小为
（2）B与木板相对静止后，对B与木板整体有
，
对A分析有
，
由于AB，速度与加速度大小相等，所以当B速度减为 ，A速度大小也减为，对B与木板整体与A的运动有
代入数据解得
此时三者具有共同速度为
最后三者一起做匀减速运动有
，
木板在地面上运动的距离为