板塊模型和傳送帶模型的綜合應用-2025年高考物理（含答案）

板塊模型和傳送帶模型的綜合應用-2025年高考

物理

板烘覆型和傳送律模型

模型一、滑塊木板模型

1.模型特點:滑塊（視為質點）置于木板上,滑塊和木板均相對地面運動，且滑塊和木板在摩擦力的作用

下發(fā)生相對滑動.

2.位移關系：如圖所示，滑塊由木板一端運動到另一端的過程中，設板長為乙，滑塊（可視為質點）位移大

小為2塊，滑板位移大小為立板。

同向運動時：￡=6塊一土板.

3.判斷滑塊和模板運動狀態(tài)的技巧：

竺

“滑塊-木板”模型問題中，靠摩擦力帶動的那個物體的加速度有最大值：%.假設兩物體同時由

靜止開始運動，若整體加速度小于該值，則二者相對靜止，二者間是靜摩擦力；若整體加速度大于該

值,則二者相對滑動，二者間為滑動摩擦力。

4.技巧突破點

（1）由滑塊與木板的相對運動來判斷“板塊”間的摩擦力方向.

（2）當滑塊與木板速度相同時，“板塊”間的摩擦力可能由滑動摩擦力轉變?yōu)殪o摩擦力或者兩者間不再

有摩擦力（水平面上共同勻速運動）.

5.分析板塊模型的思路

計算由牛頓第二定律判斷是否存在速度相

判斷和運動學公式"等的“臨界點”

無臨界滑塊與木確定和同時間內(nèi)的位

速度,

板分肉移關系.列式求解

判斷

若產(chǎn)產(chǎn)尸…

結果

與

塊假設成立.

虛

由

法

隔

滑T

由

略?

沒

板嚓體歹式

求

滑U

木

塊

±與

體

法

假

吊

木

板

分I

摩

求

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速

truftiW.度*U

擦

力

設

統(tǒng)

加

速度.Fr及

等

后苦吊〉HE.

大

最

靜

和5

速

度

摩

速

度

力假設不成

擦

尸

f

相

等m

MI也立，分別

列式

模型二、傳送帶模型

i.水平傳送帶

滑塊的運動情況

情景

傳送帶不足夠長傳送帶足夠長

%=oV

(3=_21)一直加速先加速后勻速

00Vu時，一直加速時,先加速再勻速

D

()()5>u時,一直減速00>O時，先減速再勻速

滑塊先減速到速度為0,后被傳送

跖

V帶傳回左端.

n__滑塊一直減速到右端

(1__O若筑V。返回到左端時速度為皖，

若為〉。返回到左端時速度為V.

2.傾斜傳送帶?M

滑塊的運動情況

情景

傳送帶不足夠長傳送帶足夠長

一直加速（一定滿足關系gsin

先加速后勻速

9<fjigcosff）

咤0若〃〉tan夕,先加速后勻速

一直加速（加速度為gsin9

+〃gcos。）若〃Vtan夕，先以Qi加速，后以。2加速

%V。時，一直加速（加速度若〃）tan。，先加速后勻速;若〃Vtan。，先以

為gsin9+“geos。）Q1加速，后以。2加速

&o>u時，若〃Vtan。一直

加速（加速度為gsin9—

若〃）tan。，先減速后勻速;若〃Vtan。，先以

“geos夕），若〃》tan夕，——直

Q1減速，后以電加速

減速加速度為“geos夕一gsin

e

gsin9>"geos。，一直加速；

二gsin9—/igeos。，一直勻速

先減速到速度為0后反向加速到原位置時速度大

gsin8VHgeos。，一直減速

（摩擦力方向一定沿小為3

斜面向上）

3.劃痕問題:滑塊與傳送帶的劃痕長度Ar等于滑塊與傳送帶的相對位移的大小,若有兩次相對運動且

兩次相對運動方向相同，Ar=Ari+A22（圖甲）;若兩次相對運動方向相反，Ac等于較長的相對位移

大小.（圖乙）

4.功能關系分析：

（1）功能關系分析：W=Aa+AEp+Q。

（2）對W和Q的理解

傳送帶克服摩擦力做的功：W=fx^,

產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=fxmo

f限時提升練

一、單

1.（2024?江蘇南通?模擬預測）如圖所示，水平面上一滑塊壓在一張紙上,將紙勻速抽出，滑塊向前移動一

段距離后停止。若換一質量更大的滑塊,壓在紙上的同一位置，將紙以相同的速度抽出，已知兩滑塊

與紙、水平面之間的動摩擦因數(shù)相同，則（）

n紙

A.紙抽出的時間變長B.紙抽出的時間變短

C.抽紙過程拉力做功變多D.抽紙過程拉力做功不變

2.（2024?全國?模擬預測）如圖所示，足夠長的長木板力放在光滑的水平面上，另一物體B靜止在長木板

4的右端，t=0時刻對A施加水平向右且隨時間均勻增大的力F（F=就），時刻4、8共同運動的

速度為n0,2t0時刻撤去力F,由于A、B間存在摩擦，經(jīng)過一段時間兩者再次達到相同速度，則下列

說法正確的是（）

A.發(fā)生相對滑動前，B的加速度保持不變

B.二者最后共速時速度為2M

C.4、B發(fā)生第一次相對滑動一定在?2為之間

D./與B的質量一定相等

3.（2024?山東濟南?模擬預測）如圖所示，木板B靜止在光滑的水平面上，距右側墻壁1小。物塊A以

的水平速度從B的左端滑上8上表面粗糙，之間動摩擦因數(shù)為0.3。B與右側墻壁

碰撞前AB未分離，B與墻壁碰撞后以某一速度反彈,之后某一瞬間AB同時停止運動,且4剛好停

在B的最右側。已知物塊A質量為1kg,木板B質量為3kg,g取10m/s2。關于該運動過程，下列說法

正確的是（）

AJ_____N

?......A

A.木塊8與右側墻壁碰撞無機械能損失B.木塊B與右側墻壁碰撞損失的機械能為4J

205

—m

C.木板8的長度為0D.木板口的長度為9

4.（2024?河北?模擬預測）質量1kg的帶正電滑塊，輕輕放在傳送帶底端。傳送帶與水平方向夾角為

???

8=37。，與滑塊間動摩擦因數(shù)為〃=05,電動機帶動傳送帶以3m/s速度順時針勻速轉動?；瑝K受到

沿斜面向上的4N恒定電場力作用，已知重力加速度為g=10m/s2,則1s內(nèi)（）

A.滑塊動能增加4JB.滑塊機械能增加12J

C.由于放上滑塊電機多消耗電能為12JD.滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)熱為4J

5.（2024?廣東?三模）工廠中某水平傳送帶由靜止啟動，啟動初期驅動輪上某點的線速度隨路程均勻增

大，已知傳送帶與驅動輪間無相對滑動，則啟動初期與傳送帶相對靜止的滑塊（）

A.做勻加速運動B,加速度逐漸減小

C.動量變化得越來越快D.所受摩擦力的功率不變

6.（2024?貴州安順?一模）快遞員通過傳送帶和一段光滑圓弧軌道把包裹從低處送到高處的車廂，傳送帶

傾角為a=30。，傳送帶ab端距離Z=5.1m，始終以速度V=2m/s勻速順時針轉動,傳送帶上端與圓弧

軌道be相切于b點,be段圓心為。，最高點為Cof=0時刻，把第一個包裹輕放在傳送帶底端a,后面

每隔0.5s放一個包裹,若包裹與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為“一5，每個包裹沿圓弧軌道恰好能達到

c點。重力加速度g取10m/s,下列說法正確的是（）

A.包裹在最高點c時，對圓弧軌道的壓力為零

B.第一個包裹在傳送帶上運動的時間為3.55s

C.圓弧軌道半徑為

D.傳送帶上最多有5個包裹

二、多選題

7.（2024.河南新鄉(xiāng).一模）如圖所示，書本甲疊放在書本乙上，甲、乙兩書足夠長，甲、乙的質量分別為

?06kg、叫=0?kg,甲、乙之間的動摩擦因數(shù)四=?！?，乙與桌面之間的動摩擦因數(shù)〃「01。認

為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g-,用水平向右的力9推書本甲，開始

時尸=0.6N,此后緩慢增大，下列說法正確的是（）

A.當推力9-07N時，書本甲對書本乙的摩擦力大小為07N

B.當推力尸=1N時,書本均保持靜止狀態(tài)

C.當推力歹=LSN時,書本甲、乙之間無相對滑動

D.當推力尸=?N時,書本甲、乙之間有相對滑動

8.（2024?安徽?一模）如圖所示，一長乙、質量為M的木板靠在光滑豎直墻面上，木板右下方有一質量為m

的小滑塊（可視為質點），滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為〃，滑塊與木板間的最大靜摩擦力可近似等于

滑動摩擦力，現(xiàn)用水平恒力尸1向左作用在滑塊上,用豎直恒力尸2向上拉動滑塊，使滑塊、木板同時從

地面由靜止開始向上運動。已知L=1.0小、質量M=0.20kg、m=0.80kg、〃=0.10,現(xiàn)尸2與Fl同時

作用時間t_=2s,滑塊與木板恰好分離，g=10m/s2,試根據(jù)以上信息，判斷以下正確的選項是（）

I

7777

A.F1不能小于20N

B.尸2不能小于20N

C.當斤l=30N時，尸2=19N

D.t=2s內(nèi)，滑塊與木板加速度之差一定等于0.5m/s2

9.（2024?四川遂寧?模擬預測）如圖甲所示,一足夠長的木板靜置于水平地面上，右端放置一可視為質點

的小物塊。在，?0時刻對木板施加一水平向右的恒定拉力F=36N,作用1s后撤去F,整個過程木

???

板運動的v-f圖像如圖乙所示。已知小物塊的質量加=1kg,木板的質量河，物塊與木板間及木板與

地面間動摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=l0m/s：,物塊始終未從木板

掉落。下列說法正確的是（）

A.木板的質量Af=4.5kg

B.物塊與木板及木板與地面間的動摩擦因數(shù)大小為0.2

C.整個過程系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為81J

D.整個過程木板運動的位移大小為6.75m

10.（2024?湖南?模擬預測）傳送帶在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和物流體系中扮演著至關重要的角色，其能夠提升生產(chǎn)

效率,節(jié)省空間成本，廣泛應用于各領域，推動物流自動化發(fā)展。如圖所示,傳送帶與水平面夾角為0,

且夾角?？筛鶕?jù)需求調(diào)整,貨物與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為〃，在貨物隨傳送帶勻速運動的過程中，

下列說法中正確的是（）

A.摩擦力對貨物不做功

B.。減小，貨物對傳送帶的壓力變大

C.。增大,貨物受的摩擦力大小始終等于卬咫

D.當tan。時，則傳送帶無法將貨物向上輸送

11.（2024?廣東肇慶?一模）如圖為一種魚蝦自動分離裝置的示意圖,魚和蝦均從一個靠近傳送帶的出料口

掉落到轉動的傳送帶上,魚和蝦就會自動分別向兩端運動。下列說法正確的是（）

A.傳送帶的轉動方向是順時針方向

B.魚在傳送帶上運動時，內(nèi)能增加，機械能減小

C.傳送帶速度越大，蝦到達下端蝦收集箱的用時越短

D.魚和傳送帶間的動摩擦因數(shù)一定大于蝦和傳送帶間的動摩擦因數(shù)

12.（2024?安徽?三模）如圖（a）所示，一傾斜傳送帶以恒定速度。向下傳動，質量分別為小、M的兩物塊

P、Q用繞過定滑輪的細繩相連,某時刻P以速度黑滑上傳送帶頂端，同時Q也以速度%豎直向上運

動，此后P運動的v-f圖像如圖（b）所示，力、力已知。已知P與滑輪之間的輕繩始終與傳送帶平行,

傳送帶足夠長，Q始終沒有與滑輪相碰，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）

A.一定有匕＞丫

B.一定有M＞加

C.物塊P返回傳送帶頂端的時刻為2匕

D.根據(jù)圖像可求出尸與傳送帶間的動摩擦因數(shù)"以及傳送帶傾角。

三、解答題

13.（2024.福建.模擬預測）如圖所示，光滑的曲面軌道與粗糙水平軌道相切于P點，質量河=4kg、長L=

4m的長木板B靜止在水平面上,且長木板B的最左端剛好位于P點，質量為山=2kg的可視為質點

的物體C靜止在長木板B的正中央，另一質量為“山=4kg的物體A從曲面上的O點由靜止釋放，經(jīng)

_1

過一段時間與長木板B發(fā)生彈性碰撞，已知B、。間的動摩擦因數(shù)為"產(chǎn)元，口與水平軌道間的動摩

1_

擦因數(shù)為=6，重力加速度g=10m/s2，A,。均可視為質點，假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

（1）物體A與長木板B碰后瞬間,長木板B與物體C的加速度大小;

（2）欲使物體C剛好不從長木板B的左端離開，釋放點O到尸點的高度；

（3）若使物體A從距離P點高為/10=0.2巾處由靜止釋放，4、B碰后的瞬間，立即在長木板B上施加

水平向右的恒力斤0=20N,若物體。剛好不從長木板上離開，則恒力作用的時間力1（結果可保留根

號）。

14.（2024.安徽"一模）如圖所示,地面的左側有一個長3小的固定平臺，上表面水平，質量為切=05kg的物

體P靜止在平臺的左端，物體P與平臺間的動摩擦因數(shù)〃=。2。在平臺的右側光滑的水平地面上緊

靠平臺放置一塊質量為"=1kg的足夠長的木板,木板的左端靜止放置一個質量也為1kg小物體Q,

木板的下表面光滑，木板的上表面粗糙且與平臺等高，木板的右端足夠遠處有豎直的墻壁。現(xiàn)對物體

P施加一水平向右的拉力“=X（工為物體P的位移，式中各物理量均取國際單位制單位）,物體

P由靜止開始運動,在物體P、Q發(fā)生彈性正碰前的瞬間撤去拉力斤，重力加速度g=10nVs,,每一次

碰撞的時間都極短,可忽略不計。求

—戶墻壁（

平臺嬴一

/^777777777777777777777777777T77~77777777777r7777777r7T777777777777^'

（1）物體P、Q碰前瞬間，物體P的速度大?。?/p>

（2）木板第一次與墻碰前瞬間的速度大?。?/p>

（3）若木板每一次與墻碰后瞬間的速度大小是碰前瞬間的《,求：

①木板與墻第8次碰撞損失的動能（結果可以用分數(shù)表示）；

②木板與物體Q之間因摩擦產(chǎn)生的總熱量。

15.（24-25高三上?江蘇南通?階段練習）如圖所示,水平面上一小滑塊置于長木板上,且均處于靜止狀態(tài)。

已知滑塊與木板左、右兩端距離分別為L1=6m,L2=8機,木板與滑塊、水平面間的動摩擦因數(shù)分

別為“1=0.2、〃2=0.1,木板的質量河=1kg,上表面距水平面高度％=0.8滑塊的質量m=

2kgo現(xiàn)給滑塊一水平向右的初速度”0=8m/s,重力加速度g=10m/s2?

□

（1）要使木板保持靜止，在木板上加一豎直向下的力F1,求力F1的最小值；

（2）為使滑塊不滑離木板，在木板上加一水平方向的力F2,求力F2的大小范圍；

（3）若在木板上加一水平向右的力斤3,且尸3=13N,求滑塊落地時距木板左端的距離Are。

16.（2024?江西吉安?模擬預測）如圖，一平臺固定在光滑水平地面上,質量為小的一輛小車左端緊靠平臺

靜止在光滑水平面上，小車上表面和平臺上表面在同一水平面上，質量為小的物塊4靜止在平臺上

???

表面左端,質量為小的物塊B靜止在小車上表面左端，兩物塊與平臺和小車上表面的動摩擦因數(shù)均

為0.5,在小車右側不遠處固定一彈性擋板，小車與擋板的碰撞為彈性碰撞,平臺和小車的長均為"重

力加速度大小為9,不計物塊的大小,給物塊A一個向右的初速度,使其沿平臺向右滑動，求：

（1）要使4與8能發(fā)生碰撞，物塊A的初速度應滿足什么條件？

（2）若/的初速度大小為2衣，人與8碰撞后粘在一起，若在小車與擋板碰撞前，A、口與小車已處

于相對靜止，則開始時小車右端離擋板的距離應滿足什么條件？

（3）在（2）問中，試判斷在小車與擋板多次碰撞中4、6是否能滑離小車，如果能,第幾次碰撞后滑離；

如果不能，從第一次碰撞后，小車運動的總路程是多少？

17.（2024?安徽?模擬預測）如圖所示，一條水平傳送帶的左、右兩端均與水平地面平滑連接，左側地面粗

糙,右側地面光滑,傳送帶左、右兩軸距離L=2m，傳送帶以v?3ni/s的速度順時針方向運動。質量均

為，”=lkg的人、3兩物塊中間有一根壓縮的輕彈簧（彈簧與兩物塊沒有連接），且彈簧的壓縮量

10cm,兩物塊與左側地面、傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為〃=0二，右側地面排放著3個質量均為

M=2kg的彈性小球?，F(xiàn)由靜止同時釋放/、B兩物塊，當彈簧恢復原長時B物塊恰好滑到傳送帶的

左端，緊接著物塊B經(jīng)過f=0.75s第一次運動到傳送帶右端，g取lOm/s。試求：

（1）物塊8剛離開輕彈簧的速度大小v；

（2）輕彈簧儲存的彈性勢能及有多大；

（3）整個過程摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。多大（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

18.（2024?山東?模擬預測）如圖，質量為"3kg的小物塊p和固定在豎直擋板上的輕質彈簧固定連接，

放在水平地面上。小球M的質量為町1kg,由長2=o二m的細線懸于。點。細線拉直，使雙從與

。點等高的。點由靜止釋放，及在豎直平面內(nèi)擺動時恰好不與水平地面接觸。水平傳送帶長

乙，=0.4m,以匕=4nVs的速度逆時針勻速運行。質量為叫=03kg的物塊N靜止放到傳送帶最右端

A點。物塊N與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5。物塊N從傳送帶最左端B點滑上和傳送帶上表面

相切的水平地面，V第一次運動到。點正下方時恰好和N發(fā)生第一次彈性碰撞。之后M在豎直平面

內(nèi)做完整的圓周運動，接著河、N又發(fā)生第二次彈性碰撞。第二次碰撞后物塊N向左運動才和靜止的

物塊P發(fā)生碰撞并粘在一起，向左壓縮彈簧。已知地面光滑，g-lOnVs不計空氣阻力，物塊均可視

MW

為質點。求：

⑴N與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量。

（2）雙、N第一次碰撞后M上升到最高點時所受細線的拉力大小。

（3）N和P粘在一起向左壓縮彈簧,彈簧的最大彈性勢能。

19.（2024?湖南衡陽?模擬預測）如圖所示,水平傳送帶以速度v逆時針轉動，其左端A點和粗糙水平臺面

平滑對接（平臺足夠長），右端B點與一段光滑的圓弧軌道BC在B點平滑連接，圓弧軌道的半徑R=

40加圓心為O,ZB0C=30。，傳送帶48兩點間的距離L=3m。質量ml=1kg的小物塊P靜止

在水平軌道上的/點，質量為m2=3kg的小物塊Q靜止在水平軌道的B點?，F(xiàn)給小物塊P一個水

平向右的瞬時沖量1=5N-s,已知P經(jīng)過傳送帶與Q發(fā)生碰撞后P以2m/s反彈。物塊P、Q與水

平臺面間的動摩擦因數(shù)均為〃=0.1,物塊Q與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為〃2=0.2,物塊P、Q均可

視為質點,所有碰撞均為彈性碰撞,g=Wm/s2o

（1）求物塊P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù);

（2）若傳送帶速度”=4m/s,求物塊Q從開始運動到最終停止所需要的總時間（精確到小數(shù)點后兩位,

碰撞時間不計）。

20.（2024?安徽馬鞍山?三模）如圖所示，有一足夠長的水平傳送帶以%的速度始終向左勻速運

動，在傳送帶上的矩形區(qū)域MNP。內(nèi)充滿勻強磁場,該磁場區(qū)域始終隨傳送帶一起以％的速度勻速向

左運動。某時刻，將兩個表面絕緣的正方形導體框a、b同時輕放在傳送帶上的不同位置，a的右邊恰

好與冊N重合"在a的左側，兩導體框中軸線重合且與傳送帶運動方向平行，兩導體框質量均為小,

邊長均為L,電阻均為A,a與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為〃"與傳送帶間無摩擦。一段時間后，導體

框a的左邊與MN重合時，a與傳送帶恰好共速，同時兩導體框發(fā)生彈性碰撞，碰后兩導體框分離，再

過一段時間兩導體框共速。已知磁場的磁感應強度大小為B、方向豎直向下,，重力

加速度為g。求：

(1)導體框a剛進入磁場時的加速度大??；

⑵兩導體框共速后,它們之間的距離；

(3)兩導體框初始距離d。

12

模型一、滑塊木板模型

1.模型特點:滑塊（視為質點）置于木板上,滑塊和木板均相對地面運動，且滑塊和木板在摩擦力的作用

下發(fā)生相對滑動.

2.位移關系:如圖所示，滑塊由木板一端運動到另一端的過程中，設板長為L，滑塊（可視為質點）位移大

小為土塊，滑板位移大小為立板。

同向運動時：￡=6塊一土板.

3.判斷滑塊和模板運動狀態(tài)的技巧：

竺

“滑塊-木板”模型問題中，靠摩擦力帶動的那個物體的加速度有最大值：%.假設兩物體同時由

靜止開始運動，若整體加速度小于該值，則二者相對靜止，二者間是靜摩擦力；若整體加速度大于該

值,則二者相對滑動，二者間為滑動摩擦力。

4.技巧突破點

（1）由滑塊與木板的相對運動來判斷“板塊”間的摩擦力方向.

（2）當滑塊與木板速度相同時，“板塊”間的摩擦力可能由滑動摩擦力轉變?yōu)殪o摩擦力或者兩者間不再

有摩擦力（水平面上共同勻速運動）.

5.分析板塊模型的思路

計算由牛頓第二定律判斷是否存在速度相

判斷和運動學公式"等的“臨界點”

無臨界滑塊與木確定和同時間內(nèi)的位

速度,

板分肉移關系.列式求解

判斷

若產(chǎn)產(chǎn)尸…

結果

與

塊假設成立.

虛

由

法

隔

滑T

由

略?

沒

板嚓體歹式

求

滑U

木

塊

±與

體

法

假

吊

木

板

分I

摩

求

系

速

truftiW.度*U

擦

力

設

統(tǒng)

加

速度.Fr及

等

后苦吊〉HE.

大

最

靜

和5

速

度

摩

速

度

力假設不成

擦

尸

f

相

等m

MI也立，分別

列式

模型二、傳送帶模型

i.水平傳送帶

滑塊的運動情況

情景

傳送帶不足夠長傳送帶足夠長

%=oV

(3=_21)一直加速先加速后勻速

00Vu時，一直加速時,先加速再勻速

D

()()5>u時,一直減速00>O時，先減速再勻速

滑塊先減速到速度為0,后被傳送

跖

V帶傳回左端.

n__滑塊一直減速到右端

(1__O若筑V。返回到左端時速度為皖，

若為〉。返回到左端時速度為V.

2.傾斜傳送帶?M

滑塊的運動情況

情景

傳送帶不足夠長傳送帶足夠長

一直加速（一定滿足關系gsin

先加速后勻速

9<fjigcosff）

咤0若〃〉tan夕,先加速后勻速

一直加速（加速度為gsin9

+〃gcos。）若〃Vtan夕，先以Qi加速，后以。2加速

%V。時，一直加速（加速度若〃）tan。，先加速后勻速;若〃Vtan。，先以

為gsin9+“geos。）Q1加速，后以。2加速

&o>u時，若〃Vtan。一直

加速（加速度為gsin9—

若〃）tan。，先減速后勻速;若〃Vtan。，先以

“geos夕），若〃》tan夕，——直

Q1減速，后以電加速

減速加速度為“geos夕一gsin

e

gsin9>"geos。，一直加速；

二gsin9—/igeos。，一直勻速

先減速到速度為0后反向加速到原位置時速度大

gsin8VHgeos。，一直減速

（摩擦力方向一定沿小為3

斜面向上）

3.劃痕問題:滑塊與傳送帶的劃痕長度Ar等于滑塊與傳送帶的相對位移的大小,若有兩次相對運動且

兩次相對運動方向相同，Ar=Ari+A22（圖甲）;若兩次相對運動方向相反，Ac等于較長的相對位移

大小.（圖乙）

4.功能關系分析：

（1）功能關系分析：W=Aa+AEp+Q。

（2）對W和Q的理解

傳送帶克服摩擦力做的功：W=fx^,

產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=fxmo

『限時提升練

一、單

1.（2024?江蘇南通?模擬預測）如圖所示，水平面上一滑塊壓在一張紙上,將紙勻速抽出，滑塊向前移動一

段距離后停止。若換一質量更大的滑塊,壓在紙上的同一位置，將紙以相同的速度抽出，已知兩滑塊

與紙、水平面之間的動摩擦因數(shù)相同，則（）

n紙

A.紙抽出的時間變長B.紙抽出的時間變短

C.抽紙過程拉力做功變多D.抽紙過程拉力做功不變

【答案】。

【知識點】常見力做功與相應的能量轉化、沒有其他外力的板塊問題

【詳解】AB.設滑塊的質量為小，則滑塊與紙之間的摩擦力大小為砂塔,紙抽出過程中，根據(jù)牛頓第二定

律可知

/=刖g=ma

解得滑塊的加速度大小為

a="g

紙抽出過程中，物塊相對紙的位移

^=vot--at-

兩次將紙以相同的速度抽出，滑塊壓在紙上的同一位置，即2、%相同，加速度a相同，所以兩次的紙抽出的

時間相同，錯誤；

CD.紙抽出時，滑塊的速度

v=at

加速度a與時間力相同，所以滑塊的速度相同，而第二次滑塊與紙之間的摩擦力增大，兩者的相對位移不

變，所以因摩擦產(chǎn)生的熱量增大，根據(jù)能量守恒可得抽紙過程拉力做功變多，故。

正確，。錯誤。

故選C。

2.（2024?全國?模擬預測）如圖所示，足夠長的長木板A放在光滑的水平面上，另一物體B靜止在長木板

4的右端，t=0時刻對A施加水平向右且隨時間均勻增大的力尸（斤=行）"0時刻4、8共同運動的

速度為。0,2t0時刻撤去力尸，由于人、B間存在摩擦，經(jīng)過一段時間兩者再次達到相同速度，則下列

說法正確的是（）

萬

IA

A.A、B發(fā)生相對滑動前，8的加速度保持不變

B.二者最后共速時速度為2M

C.4、口發(fā)生第一次相對滑動一定在to~2to之間

D.A與B的質量一定相等

【答案】C

【知識點】受變化外力的板塊問題

【詳解】A.發(fā)生相對滑動前，的加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律

產(chǎn)=方=(%+%)a

由此可知，加速度隨時間均勻增大，故力錯誤；

B.0~為、0~2?),根據(jù)動量定理可得

冷0?十-(%+,MHM

Ez=2憂=%%+/%

由于2to時刻撤去力F,A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，則

所以

所以二者最后共速時速度為4n0,故B錯誤；

C.根據(jù)題意可知，為時刻A、B共同運動的速度為”0,而2刃時刻撤去力F,一段時間兩者再次達到相同

速度4M),說明2WJ時刻后A做勻減速直線運動，B做勻加速直線運動，最后共速，則人、B發(fā)生第一次相對

滑動一定在方0~2±0之間，故。正確；

D.無法確定二者質量關系，故。錯誤。

故選。。

3.(2024?山東濟南?模擬預測)如圖所示，木板B靜止在光滑的水平面上，距右側墻壁1m。物塊人以

匕,-4m/s的水平速度從B的左端滑上上表面粗糙，之間動摩擦因數(shù)為0.3。B與右側墻壁

碰撞前AB未分離，B與墻壁碰撞后以某一速度反彈,之后某一瞬間AB同時停止運動，且A剛好停

在B的最右側。已知物塊A質量為1kg,木板B質量為3kg,g取10m/s2。關于該運動過程，下列說法

正確的是()

AJ____$

月....A

A.木塊B與右側墻壁碰撞無機械能損失B.木塊B與右側墻壁碰撞損失的機械能為4J

205

JT1

C.木板口的長度為9D.木板B的長度為9

【答案】。

【知識點】含有動量守恒的多過程問題、沒有其他外力的板塊問題

【詳解】AB.A在B上向右滑動，A減速，6加速。B向右運動與墻相碰，碰后B向左減速，A向右減速,

二者速度同時減到0。對A?M

〃叫g-叫q

可得

q=3m/s;

對B

幽g=)nzaz

可得

a,=lm/s:

設經(jīng)過時間t達到共同速度，可得

得

/-Is

設B撞墻前的速度為匕，.，此時人的速度為。2,可得

%-V,-lm/s

設此過程中木板的位移為X1,根據(jù)

嗑=2a居

可得

x)■0.5m

共速時B未到右墻。B撞墻后，A的速度不變，設B撞墻后的速度為*一，A、B最終恰好同時靜止，由

動量守恒可得

)n,v,-)n,vtt.

可得