高一物理必修二8.3《动能和动能定理》同步课时练习(传送带问题)
一、选择题:
1、如图所示,传送带以恒定速率v运动,现将质量都是m的小物体甲、乙(视为质点)先后轻轻放在传送带的最左端,甲到达A处时恰好达到速率v,乙到达B处时恰好达到速率v。则下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体在传送带上加速运动时具有的加速度相同
B.甲、乙两物体在传送带上加速运动时间相等
C.传送带对甲、乙两物体做功相等
D.传送带对甲、乙两物体做功不相等
2、如图所示,传送带保持v=1m/s的速度顺时针转动。现将一质量M=0.5Kg的物体轻轻地放在传送带的左端a点上,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a、b间的距离L=2.5m,g取10m/s2)( )
A.电动机增加的功率为1W B.物体在传送带上的划痕长为1m
C.传送带克服摩擦力做的功为0.5J D.电动机多做的功为1J
3、如图所示,一水平传送带始终保持恒定速率v沿顺时针方向运行,将一质量为m的物体轻放在最左端A处,物体先做匀加速直线运动,随后与传送带共速做匀速直线运动。则在整个过程中,下列说法正确的是( )
A.传送带对物体做的功为mv2
B.物体对传送带做的功为-mv2
C.传送带与物体间因摩擦产生的热量为mv2
D.传送带因传送物体而多消耗的电能为mv2
4、如图所示的水平面内,电动机通过皮带带动两轻质轮,皮带质量为m,质量分布均匀,厚度远小于两轮半径,皮带与轮子之间不打滑。右轮半径是左轮半径的3倍,忽略转轴的摩擦。A、B是放在两轮边缘上质量均为m的小物块。启动电动机,使系统从静止逐渐加速动起来,若A、B始终未滑动,则以下说法正确的是( )
A.A、B的线速度始终相等
B.动起来以后,A、B的向心加速度大小之比始终为3:1
C.当B的速度由零增加到v的过程中,它受到的静摩擦力始终指向圆心
D.当B的速度由零增加到v的过程中,电动机总共对此系统做功为mv2
5、如图甲所示,M、N是置于水平地面上倾角为37°的传送带的两个端点,现有一质量M=5Kg的物块(其长度相对于传送带长度可忽略),以v0=4m/s的初速度自M点沿传送带向下运动,经过一段时间后落到铺设柔质材料的地面上。物块运动过程的v-t图像如图乙所示,取g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.传送带的最小长度为12m
B.物块与传送带间的动摩擦因数为
C.物块在传送带上运动的最短时间为3.6s
D.物块落到地面时的动能最小为370J
6、如图所示,甲、乙传送带倾斜于水平地面放置,并以相同的恒定速率v逆时针运动,两传送带粗糙程度不同,但长度、倾角均相同。将一小物体分别从两传送带顶端的A点无初速释放,甲传送带上物体到达底端B点时恰好达到速度v;乙传送带上物体到达传送带中部的C点时恰好达到速度v,接着以速度v运动到底端B点。则物体从A运动到B的过程中( )
A.物体在甲传送带上运动的时间比乙小
B.物体与甲传送带之间的动摩擦因数比乙大
C.两传送带对物体做功相等
D.两传送带因与物体摩擦产生的热量相等
7、如图所示,倾斜传送带与水平面的夹角为30°,传送带在电动机的带动下,始终保持v0=2.5m/s的速率运行,将质量m=1kg的小物体无初速地轻放在A处,若物体与传送带间的动摩擦因数μ=,A、B间的距离L=5m,重力加速度g=10m/s2,则下列说法不正确的是( )
A.物体刚放上A处时加速度大小为2.5m/s2
B.物体从A运动到B过程中所用时间为2.0s
C.物体从A运动到B过程中摩擦产生的热量为9.375J
D.物体从A运动到B过程中电动机多做的功是37.5J
8、如图1所示,倾斜放置的传送带以速度v,沿逆时针方向匀速转动,传送带的倾角为θ。一个可视为质点的物块轻放在传送带的上端A点,物块在传送带上运动的v-t图像如图2所示,3t0时刻,物块刚好运动到传送带下端B点,则下列判断不正确的是( )
A.传送带对物块的摩擦力,一直是物块运动的动力
B.物块与传送带间的动摩擦因数μC.AB间的距离为3v0t0
D.传送带对物块做的功为-mv02
9、如图所示,质量为m的物体在粗糙水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )
A.传送带克服摩擦力做功为mv2 B.摩擦产生的热为mv2
C.传送带对物体做功为mv2 D.电动机多做的功为mv2
10、如图所示,水平传送带以v=4m/s逆时针匀速转动,A、B为两轮圆心正上方的点,AB=L1=2m,两边水平面分别与传送带上表面无缝对接,弹簧右端固定,自然长度时左端恰好位于B点。现将一小物块与弹簧接触但不栓接,并压缩至图示位置后由静止释放。已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2,AP=L2=1m,小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹,小物块刚好返回到B点时速度减为零。g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.小物块第一次运动到A点时,速度大小一定为4m/s
B.弹簧对小物块做的功等于小物块离开弹簧时的动能
C.小物块离开弹簧时的速度可能为1m/s
D.小物块对传送带做功的绝对值与传送带对小物块做功的绝对值一定相等
二、非选择题:
11、一物体质量为1kg,沿倾角为30°的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑,传送带匀速向下运动的速度为2m/s,全长20m.物体与传送带之间的动摩擦因数为,物体运动到传送带底端B点的速度大小为_____m/s;全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为_____J.(重力加速度g=10m/s2)
12、一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0m,若右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,试问:
(1)物块到达传送带右端的速度.
(2)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大高度.(sin37°
=0.6,g取l0m/s2)
13、如题图所示,长为s=5m水平传送带,向左前进的速度v=2m/s,与倾角为37°的斜面底端P平滑连接,将一质量m=2kg的小物块从距P距离L的A点静止释放。物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为μ1=0.25、μ2=0.20,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物块第1次滑过P点时速度大小为4m/s,求L的大小;
(2)满足(1)情况下物块第1次在传送带上往返运动的时间t;
(3)物块第1次经过P点又返回P点始末机械能不相等,L应满足的条件。
14、如图所示,光滑的曲面与水平面在O点相切,水平面与一足够长的传送带在P点平滑连接,传送带与水平方向的夹角θ=30°,皮带轮逆时针转动、速率v=3m/s。一质量为m=1kg、可视为质点的物块A自曲面上高h=0.9m处由静止释放,经过O点进入水平面向右运动,OP长L=1m。已知A与OP段间的动摩擦因数μ1=0.1,与传送带间的动摩擦因数μ2=,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)A第一次经过O点时的速度大小v0;
(2)A第一次自P点上滑的最大位移x;
参考答案
一、选择题:
1、 C 2、C 3、A 4、D 5、B
6、C 7、B 8、A 9、B 10、A
二、非选择题:
11、 2 54
12、 (1)2m/s;(2)0.2m
13、 (1)2m;(2)4.5s;(3)0.514、(1) v0=3m/s;(2)0.8m