易错点06 牛顿三定律 两类动力学问题（原卷版） -备战2023年高考物理易错题

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易错点 06 牛顿三定律 两类动力学问题
例题 1. （2022·浙江·高考真题）物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。
如图所示，倾斜滑轨与水平面成 24°角，长度 ，水平滑轨长度可调，两滑
轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦
因数均为 ，货物可视为质点（取 ， ，重力加速度
）。
（1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度 的大小；
（2）求货物在倾斜滑轨末端时速度 的大小；
（3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过 2m/s，求水平滑轨的最短长度 。
例题 2. （多选）（2022·黑龙江·哈尔滨三中模拟预测）如图所示，一足够长的
传送带倾斜放置，倾角 θ= 37°，以恒定速率 v=4m/s 顺时针转动。一煤块以初速
度v0=12m/s 从A端冲上传送带，煤块与传送带之间动摩擦因数 μ=0.25，取
g=10m/s2，sin37°= 0.6、cos37°= 0.8。则下列说法正确的是（　　）
A．煤块冲上传送带后经 1s 与传送带速度相同
B．煤块向上滑行的最大位移为 10m
C．煤块从冲上传送带到返回 A端所用的时间为 5s
D．煤块在传送带上留下的痕迹长为（ ）m
例题 3. （多选）（2022·山东·莱州市第一中学模拟预测）普通火车动力都在火
车头上，车厢（头）与车厢之间通过挂钩连接在一起。火车在启动时，会先往
后退，再启动，这样会使挂钩松弛，车厢（头）与车厢之间无作用力，再向前
启动时，车厢会一节一节的依次启动，减少所需要的动力。一列火车共有 n节
车厢，火车头与每节车厢的质量相等，车头及每节车厢与轨道间的摩擦力均为
，假设启动时每节车厢的加速度均为 ，若火车不后退所有车厢同时启动，
火车头提供的动力 F。若火车车厢依次启动，当第 k（k≤n）节车厢启动时，则
（　　）
A．火车头提供的动力为
B．火车头提供的动力为
C．第 节车厢对第 节车厢的作用力为
D．第 节车厢对第 节车厢的作用力为
一、传送带的动力学问题
1．水平传送带
情景 滑块的运动情况
传送带不足够长 传送带足够长
一直加速 先加速后匀速
v0<v时，一直加速 v0<v时，先加速再匀速
v0>v时，一直减速 v0>v时，先减速再匀速
滑块一直减速到右
端
滑块先减速到速度为 0，后被传送
带传回左端．
若v0<v返回到左端时速度为 v0，若
v0>v返回到左端时速度为 v.
2．倾斜传送带
情景 滑块的运动情况
传送带不足够长 传送带足够长
一直加速(一定满足关
系gsin θ<μgcos θ)
先加速后匀速
一直加速(加速度为 gsin
θ＋μgcos θ)
若μ≥tan θ，先加速后匀速
若μ<tan θ，先以 a1加速，后以 a2
加速
v0<v时，一直加速(加速
度为 gsin θ＋μgcos θ)
若μ≥tan θ，先加速后匀速；若
μ<tan θ，先以 a1加速，后以 a2加
速
v0>v时，一直减速(加速
度为 gsin θ－μgcos θ)
若μ≥tan θ，先减速后匀速；若
μ<tan θ，先以 a1减速，后以 a2加
速
(摩擦力方向一
定沿斜面向上)
gsin θ>μgcos θ，一直加速；
gsin θ＝μgcos θ，一直匀速
gsin θ<μgcos θ，一直减
速
先减速到速度为 0后反向加速到原
位置时速度大小为 v0(类竖直上抛
运动)
二、板块模型的动力学问题
1．模型特点：滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑
块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动．
2．位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板
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