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专题进阶自测题解析-黑龙江省等高中物理,平均正确率36.0%

2025-07-31
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专题进阶自测题解析-黑龙江省等高中物理,平均正确率36.0%
1、['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$${{1}{6}{m}}$$

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.若传送带顺时针转动,则物体$${{A}}$$可能一直匀速运动到底端

B.若传送带顺时针转动,则物体$${{A}}$$可能一直匀加速运动到底端

C.若传送带逆时针转动,则物体$${{A}}$$一定一直匀加速运动到底端

D.若传送带逆时针转动,则物体$${{A}}$$可能先匀加速、再匀减速运动到底端

3、['v-t图像斜率意义,及v-t图像求加速度', '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

A

A.物块与$${{M}}$$点的最远距离是$${{5}{m}}$$

B.物块与传送带间的动摩擦因数为$${{0}{.}{9}}$$

C.物块在第$${{7}{.}{5}{s}}$$回到$${{M}}$$点

D.传送带的长度至少为$$\frac{2 0} {3} \mathrm{m}$$

4、['v-t图像', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率0.0%svg异常

C

A.由图乙可知,$${{0}{~}{1}{s}}$$内物块受到的摩擦力大于$${{1}{~}{2}{s}}$$内的摩擦力

B.物块受到的摩擦力方向一直与物块运动的方向相反

C.物块与传送带间的动摩擦因数为$$\frac{1} {4}$$

D.传送带底端到顶端的距离为$${{1}{1}{m}}$$

5、['功能关系的应用', '动能定理的综合应用', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

A.$$v=\frac1 2 \sqrt{g h}$$

B.$$\Delta E={\frac{9} {4}} m g h$$

C.若增大传送带逆时针转动的速率的大小,其他条件不变,物块返回直轨道后可能从$${{A}}$$点滑出

D.若物块从直轨道$${{A}{P}}$$间某位置无初速度释放,其他条件不变,则物块返回到圆弧轨道上的最高点在$${{P}}$$点下边

6、['功能关系的应用', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

A.小物块经过$${{1}{.}{2}{s}}$$从$${{B}}$$运动到$${{A}}$$

B.小物块运动到$${{A}}$$点时,重力的瞬时功率大小为$${{8}{0}{W}}$$

C.摩擦力对小物块做的功为$${{2}{4}{J}}$$

D.电动机比空载时多消耗的电能为$${{6}{8}{J}}$$

7、['匀变速直线运动的速度与位移的关系', '功能关系的应用', '摩擦力做功', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

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B

A.两种情况下因摩擦产生的热量相等

B.两传送带对小物体做功相等

C.小物体与甲传送带间的动摩擦因数较大

D.两传送带消耗的电能相等

8、['用牛顿运动定律分析传送带模型']

正确率40.0%svg异常

A

A.小煤块在传送带上运动的时间为$${{2}{s}}$$

B.小煤块在传送带上运动的时间为$$1. 7 5 s$$

C.小煤块在传送带上留下的痕迹长小于$${{1}{m}}$$

D.小煤块在传送带上留下的痕迹长大于$${{1}{m}}$$

9、['应用动能定理解决物体在传送带运动问题', '用牛顿运动定律分析传送带模型']

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B

A.$${{0}{.}{5}{J}}$$

B.$${{2}{J}}$$

C.$${{2}{.}{5}{J}}$$

D.$${{5}{J}}$$

10、['牛顿第二定律', '运动图像', '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%一可视为质点的物块在$${{t}{=}{0}}$$时刻以一定的初速度$${{v}_{0}}$$从底端冲上倾斜传送带,传送带始终保持匀速传动但传送方向未知,一段时间$${{t}_{0}}$$后物块离开传送带,关于物块在传送带上运动的过程中,速度随时间变化的图像不可能是$${{(}{)}}$$

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

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1. 题目考查传送带模型的分析能力。根据牛顿第二定律,物体在传送带上的加速度为 $$a = g(\sinθ - μ\cosθ)$$。若 $$a > 0$$,物体匀加速下滑;若 $$a = 0$$,物体匀速下滑;若 $$a < 0$$,物体静止或减速下滑。选项 D 中相对位移的计算需结合运动学公式和传送带速率,若物体加速时间 $$t = 2.0s$$,位移差为 $$Δx = v_0 t - \frac{1}{2} a t^2$$,代入数据验证是否符合 $$16m$$。

2. 传送带转动方向影响摩擦力方向。顺时针转动时,若物体速率 $$v \leq v_0$$,可能匀速或匀加速;逆时针转动时,摩擦力始终阻碍运动,物体可能一直匀加速或先加速后减速。选项 C 错误,因为若初始速率 $$v_0$$ 较大,物体可能减速。

3. 物块从 $$M$$ 点滑上传送带后,最远距离由动能定理或运动学公式计算:$$s = \frac{v_0^2}{2μg}$$。选项 A 中 $$5m$$ 需验证是否匹配给定参数。传送带长度至少为物块往返总位移,选项 D 的 $$\frac{20}{3}m$$ 需通过运动分段计算确认。

4. 图乙的 $$f-t$$ 图像斜率反映摩擦力变化。$$0-1s$$ 内摩擦力较大说明有相对滑动,$$1-2s$$ 内可能共速。选项 C 的动摩擦因数 $$μ = \frac{1}{4}$$ 需通过 $$f = μN$$ 和图像数据验证。传送带距离通过 $$v-t$$ 图像面积计算。

5. 物块从圆弧滑下后,机械能损失转化为内能。选项 B 的 $$\Delta E = \frac{9}{4}mgh$$ 需通过能量守恒验证。若增大传送带速率,物块可能因动能增加而滑出 $$A$$ 点,选项 C 正确。选项 D 中最高点低于 $$P$$ 点是因为能量损耗。

6. 小物块从 $$B$$ 到 $$A$$ 的时间需结合速率和位移计算。重力的瞬时功率 $$P = mgv\sinθ$$,选项 B 的 $$80W$$ 需验证。摩擦力做功通过动能定理计算,选项 C 的 $$24J$$ 需核对。电动机多消耗的电能等于系统机械能增量与摩擦生热之和。

7. 两种传送带模型中,摩擦生热 $$Q = μmgΔx$$,与相对位移 $$Δx$$ 有关。选项 A 需分析两种情况下 $$Δx$$ 是否相同。传送带做功等于物体动能变化,选项 B 正确。动摩擦因数与加速度相关,选项 C 需比较两情况下的 $$a$$。

8. 小煤块的运动时间分加速和匀速两段计算:$$t_1 = \frac{v}{a}$$,$$t_2 = \frac{L - \frac{v^2}{2a}}{v}$$,总时间 $$t = t_1 + t_2$$。痕迹长度为煤块与传送带的位移差,需比较 $$v t_1 - \frac{v^2}{2a}$$ 与 $$1m$$ 的关系。

9. 弹簧弹力做功转化为物块动能和摩擦生热。选项 $$2.5J$$ 需通过能量守恒验证:$$W = \frac{1}{2}kx^2 - μmgd$$,其中 $$d$$ 为滑动距离。

10. 物块速度图像可能为:A) 先减速后加速,B) 一直减速,C) 先加速后减速,D) 匀速。不可能的情况是 D,因为传送带倾斜且有摩擦,物块不可能始终保持匀速。

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