格物学 力学牛顿运动定律的综合应用

用牛顿运动定律分析传送带模型-牛顿运动定律的综合应用知识点考前进阶自测题解析-山西省等高中物理,平均正确率40.0%

2025-07-07
用牛顿运动定律分析传送带模型-牛顿运动定律的综合应用知识点考前进阶自测题解析-山西省等高中物理,平均正确率40.0%
1、['用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

C

A.若传送带不动,则$$v_{B=3 \mathrm{m / s}}$$

B.若传送带逆时针匀速转动,则$${{v}_{B}}$$一定等于$${{3}{{m}{/}{s}}}$$

C.若传送带顺时针匀速转动,则$${{v}_{B}}$$可能小于$${{3}{{m}{/}{s}}}$$

D.若传送带顺时针匀速转动,则$${{v}_{B}}$$可能等于$${{3}{{m}{/}{s}}}$$

2、['用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${\frac{L} {v}+\frac{v} {2 \mu g}}$$

B.$$\frac{L} {v}$$

C.$$\sqrt{\frac{2 L} {\mu g}}$$

D.$$\frac{2 L} {v}$$

3、['用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率60.0%svg异常

D

A.当皮带向上运动时,物块由$${{A}}$$滑到$${{B}}$$的时间一定大于$${{t}}$$

B.当皮带向上运动时,物块由$${{A}}$$滑到$${{B}}$$的时间可能小于$${{t}}$$

C.当皮带向下运动时,物块由$${{A}}$$滑到$${{B}}$$的时间可能等于$${{t}}$$

D.当皮带向下运动时,物块由$${{A}}$$滑到$${{B}}$$的时间一定小于$${{t}}$$

4、['牛顿第二定律', 'v-t图像', '滑动摩擦力', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率80.0%svg异常

A.传送带的速率$$v_{0}=1 2 m / s$$

B.传送带的倾角$${{θ}{=}{{3}{0}}{°}}$$

C.物体与传送带之间的动摩擦因数$${{μ}{=}{{0}{.}{5}}}$$

D.$${{0}{~}{{2}{.}{0}}{s}}$$物体相对传送带的位移为$${{1}{6}{m}}$$

5、['用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率60.0%svg异常

D

A.$${{3}{{m}{/}{s}}}$$

B.$${{2}{.}{5}{{m}{/}{s}}}$$

C.$${{2}{{m}{/}{s}}}$$

D.$${{1}{.}{5}{{m}{/}{s}}}$$

6、['功能关系的应用', '线速度、角速度和周期、转速', '摩擦力做功', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

D

A.所需要的时间为$${{8}{s}}$$

B.平均速度为$${{4}{m}{/}{s}}$$

C.输送机对快递箱做的功为$${{6}{4}{J}}$$

D.运送快递箱电动机多做的功为$${{8}{J}}$$

7、['带电粒子在交变电场中的运动', '带电粒子在复合场中的运动', '摩擦力做功', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

D

A.始终沿传送带向下加速

B.运动过程中加速度大小变化

C.在传送带上运动的总时间为$${{2}{.}{5}{s}}$$

D.与传送带之间因摩擦产生的总热量为$$0. 4 8 ~ J$$

8、['v-t图像', '牛顿运动定律的综合应用', '用牛顿运动定律分析传送带模型', '动力学中的图像信息题']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${{v}{−}{t}}$$图象描述的是木块以一定的初速度从传送带的底端开始向上的运动

B.从$${{v}{−}{t}}$$图象可知木块的初速度大于$${{v}_{0}}$$

C.从$${{v}{−}{t}}$$图象可知木块与传送带间的动摩擦因数$${{μ}{>}{{t}{a}{n}}{α}}$$

D.从$${{v}{−}{t}}$$图象可以得出木块运动过程中的速度一定有等于$${{v}_{0}}$$的时刻

9、['直线运动的综合应用', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

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D

A.物块以 $${{8}{m}{/}{{s}^{2}}}$$的加速度匀减速至$${{0}}$$后以 $${{4}{m}{/}{{s}^{2}}}$$的加速度加速回到$${{A}}$$点

B.物块从冲上传送带到返回$${{A}}$$端所用的时间为 $$\frac{3+3 \sqrt2} {2} s$$

C.物块在上升阶段,在传送带上留下的划痕长为$${{2}{m}}$$

D.物块在传送带上留下的划痕长为 $$( 1 2+4 \sqrt{5} ) m$$

10、['从受力确定运动情况', '功能关系的应用', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

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C

A.煤块从$${{A}}$$端运动到$${{B}}$$端所经历时间为$$2. 2 5 s$$

B.煤块运动到$${{B}}$$端时重力的瞬时功率为$${{1}{2}{0}{W}}$$

C.煤块从$${{A}}$$端运动到$${{B}}$$端在传送带上留下的黑色痕迹为$${{4}{m}}$$

D.煤块从$${{A}}$$端运动到$${{B}}$$端因摩擦产生的热量为$${{8}{J}}$$

1. 解析:

A. 传送带不动时,物体自由滑下,速度由重力分量决定,$$v_B = 3 \mathrm{m/s}$$ 是可能的。

B. 传送带逆时针转动时,摩擦力方向与运动方向相反,但若传送带速度足够大,物体可能加速到更高速度,因此 $$v_B$$ 不一定等于 $$3 \mathrm{m/s}$$。

C. 传送带顺时针转动时,若传送带速度小于 $$3 \mathrm{m/s}$$,物体可能减速,因此 $$v_B$$ 可能小于 $$3 \mathrm{m/s}$$。

D. 传送带顺时针转动时,若传送带速度等于 $$3 \mathrm{m/s}$$,物体与传送带无相对滑动,$$v_B$$ 可能等于 $$3 \mathrm{m/s}$$。

综上,选项 A、C、D 正确。

2. 解析:

物体在传送带上的运动时间由两部分组成:匀速运动时间和加速运动时间。匀速运动时间为 $$\frac{L}{v}$$,加速运动时间为 $$\frac{v}{\mu g}$$,总时间为 $$\frac{L}{v} + \frac{v}{2 \mu g}$$。

因此,选项 A 正确。

3. 解析:

A. 皮带向上运动时,摩擦力方向与物体运动方向相反,减速时间更长,滑到 B 的时间一定大于 $$t$$。

B. 皮带向上运动时,时间不可能小于 $$t$$。

C. 皮带向下运动时,若皮带速度与物体初速度匹配,时间可能等于 $$t$$。

D. 皮带向下运动时,摩擦力方向可能加速物体,时间可能小于 $$t$$,但不一定总是小于。

综上,选项 A、C 正确。

4. 解析:

从图像分析:

A. 物体最终匀速运动速度为 $$12 \mathrm{m/s}$$,即传送带速率 $$v_0 = 12 \mathrm{m/s}$$。

B. 匀速时 $$mg \sin \theta = \mu mg \cos \theta$$,解得 $$\theta = 30°$$。

C. 加速阶段 $$a = g (\sin \theta + \mu \cos \theta)$$,代入数据得 $$\mu = 0.5$$。

D. 相对位移为物体位移减去传送带位移,计算得 $$16 \mathrm{m}$$。

综上,选项 A、B、C、D 均正确。

5. 解析:

物体从静止加速到与传送带共速,由 $$v^2 = 2 a s$$ 和 $$a = \mu g$$ 得 $$v = 2 \mathrm{m/s}$$。

因此,选项 C 正确。

6. 解析:

A. 物体加速时间 $$t_1 = \frac{v}{a} = 2 \mathrm{s}$$,匀速时间 $$t_2 = \frac{L - \frac{1}{2} a t_1^2}{v} = 6 \mathrm{s}$$,总时间 $$8 \mathrm{s}$$。

B. 平均速度 $$\bar{v} = \frac{L}{t} = 4 \mathrm{m/s}$$。

C. 输送机做功为动能增加和摩擦生热,计算得 $$64 \mathrm{J}$$。

D. 电动机多做的功为摩擦生热部分,计算得 $$8 \mathrm{J}$$。

综上,选项 A、B、C、D 均正确。

7. 解析:

A. 若传送带速度足够大,物体可能一直加速。

B. 若有相对滑动和共速阶段,加速度大小会变化。

C. 计算总时间为 $$2.5 \mathrm{s}$$。

D. 摩擦生热为 $$0.48 \mathrm{J}$$。

综上,选项 B、C、D 正确。

8. 解析:

A. 图像显示速度先减后增,可能是木块初速度大于传送带速度。

B. 初速度 $$v > v_0$$ 时,会先减速。

C. 若 $$\mu > \tan \alpha$$,木块会减速到共速。

D. 图像显示有速度等于 $$v_0$$ 的时刻。

综上,选项 A、C、D 正确。

9. 解析:

A. 上升时加速度 $$a_1 = g (\sin \theta + \mu \cos \theta) = 8 \mathrm{m/s^2}$$,下降时 $$a_2 = g (\sin \theta - \mu \cos \theta) = 4 \mathrm{m/s^2}$$。

B. 上升时间 $$t_1 = \frac{v}{a_1} = 1 \mathrm{s}$$,下降时间 $$t_2 = \sqrt{\frac{2L}{a_2}} = \frac{3 \sqrt{2}}{2} \mathrm{s}$$,总时间 $$\frac{3 + 3 \sqrt{2}}{2} \mathrm{s}$$。

C. 上升阶段划痕为相对位移 $$2 \mathrm{m}$$。

D. 总划痕为上升和下降阶段相对位移之和,计算得 $$(12 + 4 \sqrt{5}) \mathrm{m}$$。

综上,选项 A、B、C、D 均正确。

10. 解析:

A. 煤块加速时间 $$t_1 = \frac{v}{a} = 1 \mathrm{s}$$,匀速时间 $$t_2 = \frac{L - \frac{1}{2} a t_1^2}{v} = 1.25 \mathrm{s}$$,总时间 $$2.25 \mathrm{s}$$。

B. 瞬时功率 $$P = mg v \sin \theta = 120 \mathrm{W}$$。

C. 黑色痕迹为煤块与传送带相对位移 $$4 \mathrm{m}$$。

D. 摩擦生热 $$Q = \mu mg \cos \theta \cdot \Delta s = 8 \mathrm{J}$$。

综上,选项 A、B、C、D 均正确。

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