素养培优1 利用三大观点解决“传送带”、“板块”模型问题-高考物理二轮复习

试卷更新日期:2026-03-12 类型:二轮复习

一、培优一 传送带模型问题

  • 1. 一水平传送带长L=10 m,以恒定速率v=2 m/s顺时针匀速转动。在传送带左端每隔1 s轻轻地放上相同的小物块(可视为质点),小物块的质量m=2 kg,与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度大小g=10 m/s2 , 从第1个小物块到达传送带最右端(仍在传送带上)开始计时,下列说法正确的是(  )

    A、0~1 s内,传送带上小物块均受到摩擦力作用 B、每个物块在传送带上匀速运动的时间为5 s C、t=0时刻,传送带上共计有5个小物块 D、0~1 s内,所有小物块对传送带的摩擦力做的总功为-8 J
  • 2. 轮船运输过程中常用传送带将船舱里的货物输送到码头,工作人员将货物轻放在传送带的底端,由传送带传送到顶端,随后由其他工作人员完成装车任务。货物的传送过程可以简化为如图甲所示模型,图甲为倾角37°的传送带,在电动机的带动下以一定的速度稳定运行,电动机的内阻不计。货物质量M=50 kg,从轻放在传送带底端A处开始计时,10 s时到达顶端B,其运动过程的v-t图像如图乙,g取10 m/s2 , sin 37°=0.6,则货物从A运动到B的过程中,下列说法正确的是(  )

    A、货物与传送带之间的摩擦力大小始终不变 B、货物机械能的增加量为4 500 J C、货物与传送带之间因摩擦产生的热量为1 600 J D、传送货物过程中电动机多消耗的电能为6 400 J

二、培优二 板块模型问题

  • 3. 如图所示,一倾角θ=45°的固定斜面,其底端与静止在光滑水平面上的滑板上的A点平滑连接但不粘连。滑板的上表面由水平部分AB和四分之一光滑圆弧BC组成,BC与AB在B处相切。一质量m=1 kg的物块(可视为质点)从离A点高h=0.9 m处的斜面上由静止释放,物块恰好能到达圆弧的最高点C。已知滑板质量M=2 kg,圆弧半径R=215 m,物块与斜面AB之间的动摩擦因数均为μ0.5 , ①g取10 m/s2 , 求:

    (1)、物块在斜面上的加速度大小;
    (2)、滑板水平部分AB的长度;
    (3)、物块从第二次经过B点到相对滑板静止所需的时间。
  • 4. 如图所示,长为L=2 m、质量为M=2 kg的木板静止在光滑的水平地面上,A、B是木板的两个端点,点C是AB中点,AC段光滑,CB段粗糙,木板的A端放有一个质量为m=1 kg的物块(可视为质点),现给木板施加一个水平向右,大小为F=9 N的恒力,当物块相对木板滑至C点时撤去这个力,最终物块恰好滑到木板的B端与木板一起运动,求:

    (1)、物块到达木板C点时木板的速度v1
    (2)、木板的摩擦力对物块做的功Wf
    (3)、木块和木板CB段间的动摩擦因数μ。
  • 5. 如图,在一段水平光滑直道上每间隔l1=3 m铺设有宽度为l2=2.4 m的防滑带。在最左端防滑带的左边缘静止有质量为m1=2 kg的小物块P,另一质量为m2=4 kg的小物块Q以v0=7 m/s的速度向右运动并与P发生正碰,且碰撞时间极短。已知碰撞后瞬间P的速度大小为v=7 m/s,P、Q与防滑带间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度大小g=10 m/s2。求:

    (1)、该碰撞过程中损失的机械能;
    (2)、P从开始运动到静止经历的时间。