2021-2022新教材教科版物理必修第一册课后练习：4.7优课（五）　滑块——木板模型和传送带模型含解析

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课后素养落实　滑块——木板模型和传送

带模型

(建议用时：25 分钟)

1．如图所示，质量为 m1的足够长木板静止在水平面上，其上放一质量为

m2的物块．物块与木板的接触面是光滑的．从 t＝0时刻起，给物块施加一水平

恒力 F.分别用 a1、a2和v1、v2表示木板、物块的加速度和速度大小，下列图像

符合运动情况的是(　　)

D　[由于物块与木板的接触面光滑，所以物块 m2做匀加速直线运动．而木

板所受合外力为零，仍静止不动．故选项 D正确．]

2.如图所示，物块从传送带的顶端由静止开始下滑，当传送带静止时，物

块从 A到B所用时间为 T1，当皮带顺时转动时，物块从 A到B所用时间为 T2，

下列说法正确的是 (　　)

A．T1＝T2　　 B．T1>T2

C．T1<T2D．无法确定

A　[皮带顺时针转动时，物块所受的滑动摩擦力不变，合外力不变，即物

体的加速度没发生变化，所以物块从 A到B用时不变，选项 A正确．]

3.如图所示，足够长的水平传送带以 v0＝2 m/s 的速率顺时针匀速运行．t

＝0时，在最左端轻放一个小滑块，t＝2 s 时，传送带突然制动停下．已知滑块

与传送带之间的动摩擦因数为 μ＝0.2，g取10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动

的vt图像正确的是 (　　)

B　[刚被放在传送带上时，滑块受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，a＝μg

＝2 m/s2，滑块运动到与传送带速度相同需要的时间 t1＝＝1 s，然后随传送带一

起匀速运动的时间 t2＝t－t1＝1 s，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩

擦力作用下做匀减速运动直到静止，a′＝－a＝－2 m/s2，运动的时间 t3＝＝ s＝

1 s，选项 B正确．]

4.如图所示，水平传送带 A、B两端相距 x＝3.5 m，工件与传送带间的动摩

擦因数 μ＝0.1.工件滑上 A端时速度 vA＝4 m/s，达到 B端的瞬时速度设为 vB，

则下列说法中错误的是 (　　)

A．若传送带不动，则 vB＝3 m/s

B．若传送带逆时针匀速转动，vB一定等于 3 m/s

C．若传送带顺时针匀速转动，vB一定等于 3 m/s

D．若传送带顺时针匀速转动，vB可能等于 3 m/s

C　[若传送带不动或逆时针匀速转动时，物体相对传送带向右运动，受到

的摩擦力向左，物体做匀减速运动，加速度 a＝＝μg＝1 m/s2，到达 B点时速度

vB，由运动学规律知 v－v＝－2ax 解得 vB＝3 m/s；故选项 A、B正确；若传送

带顺时针转动，当 v带<vA时，物体受的摩擦力向左，物体做 a＝1 m/s2的匀减

速直线运动，到达 B点时 vB一定也等于 3 m/s；若 v带>vA时，物体受到的摩擦

力向右，物体做 a＝1 m/s2的匀加速直线运动，到达 B点时 vB>4 m/s；故选项 D

正确，选项 C错误，C符合题意．]

5.如图所示，物块在静止的足够长的传送带上以速度 v0匀速下滑时，传送

带突然启动，方向如图中箭头所示，在传送带的速度由零逐渐增加到 2v0后匀

速运动的过程中，下列分析正确的是(　　)

A．物块下滑的速度不变

B．物块开始在传送带上加速到 2v0后匀速

C．物块先向下匀速运动，后向下加速，最后沿传送带向下匀速运动

D．物块受的摩擦力方向始终沿斜面向上

C　[在传送带的速度由零逐渐增加到 v0的过程中，物块相对于传送带下滑，

故物块受到的滑动摩擦力向上，故这段过程中物块继续匀速下滑，在传送带的

速度由 v0逐渐增加到 2v0过程中，物块相对于传送带上滑，物块受到的滑动摩

擦力沿传送带向下，物块加速下滑，当物块的速度达到 2v0时，物块相对传送

带静上，随传送带匀速下滑，故选项 C正确．]

6．(多选)如图所示，由相同材料做成的 A、B两物体放在长木板上，随长

木板一起以速度 v向右做匀速直线运动，它们的质量分别为 mA和mB，且

mA>mB.某时刻木板停止运动，设木板足够长，下列说法中正确的是(　　)

A．若木板光滑，由于 A的惯性较大，A、B间的距离将增大

B．若木板粗糙，由于 B的惯性较小，A、B间的距离将减小

C．若木板光滑，A、B间距离保持不变

D．若木板粗糙，A、B间距离保持不变

CD　[若木板光滑，A、B的加速度为零，两者将以相同的速度 v向右做匀

速直线运动，间距保持不变，故选项 A错误，C正确；若木板粗糙，由牛顿第

二定律知 a＝＝μg，两者加速度 a相同，间距仍保持不变，故选项 B错误，D

正确．]

7．(多选)如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一

物体轻轻放在传送带的左端，以 v、a、x、f表示物体速度大小、加速度大小、

位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项正确的是 (　　)

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