当前位置：首页 > 2020届高考物理二轮复习能量和动量微专题突破 能量专题问题中的“传送带”模型和“板块”模型
的速率为v1，选项A错误；由动能定理可得，此过程中传送带对滑块做功为
11mv12?mv22，22选项B正确；此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量等于二者相对滑动距离与摩擦力的乘积，等于
1m(v12?v22)，选项D错误;由能量守恒定律得，此过程中电动机因传送滑块多2做的功等于传送带与滑块相对滑动产生的热量和传送带对滑块做功之和，不等于2mv12，选项C错误。
7答案及解析： 答案：D
解析：木块滑上木板，A做匀减速直线运动，B做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得： aA??mgm??g，aB??mgM，已知M?m，aA?aB,①图线斜率的绝对值大于②图线斜率
的绝对值，故A、B项错误。根据动能定理得，对A有：??mgs?Ek?Ek0，Ek?Ek0??mgs。 对B有：?mgs?Ek，由动能定理的表达式可知，Ek与s图线斜率的绝对值可以相等，故C 项错误，D项正确。 综上所述，本题选D。
8答案及解析： 答案：CD
解析：由于乙车速度较大,动量较大,系统总动量不为零,总动量方向与乙车原来的速度方向相同,根据动量守恒定律,两小车粘合后速度方向与乙车原来的运动方向相同,A错误,C正确;选取乙车原来的速度方向为正方向,由动量守恒定律,m?2v?mv?2mv',解得v'?v。两小车粘21119合过程中机械能损失?E?m(2v)2?mv2??2mv'2?mv2,B错误;由动定理可知,两小车
222433粘合过程中甲车对乙车的冲量为I?mv'?m?2v??mv,大小为mv,D正确。
22
9答案及解析： 答案：AB
解析：根据动量守恒知,最后物块获得的速度(最后物块和子弹的公共速度)是相同的,所以A 选项是正确的；子弹嵌入下层或上层过程中,系统产生的热量都等于系统减少的动能,而子弹
减少的动能一样多(子弹初末速度分别相等);物块能加的动能也一样多,则系统减少的动能一 样,故系统产生的热量一样多.所以B选项是正确的；物块获得的动能是相同的,根据动能定理, 物热量一样多,产生的热量Q?F?L相对,因为子弹相对木块的位移两次是不相同的,所以子弹 和滑块间的水平作用力不一样大. 故D错误；所以AB选项是正确的
10答案及解析： 答案：AD
解析：由图知,木板获得的速度为v=1m/s,根据动量守恒定律得:mv0=(M+m)v,则得,木板A的质量为 M=4kg.木板获得的动能为:Ek=Mv2/2=2J.A正确;由图得到:0-1s内B的位移为xB=
11×(2+1)×1m=1.5m,A的位移为xA=×1×1m=0.5m, 22木板A的最小长度为L=xB-xA=1m.C错误;由斜率大小等于加速度大小, 得到B的加速度大小为a=
?v?1m/s2, ?t根据牛顿第二定律得:μmBg=mBa,代入解得,μ=0.1.D正确。 系统损失的机械能为△E=μmgL=0.1×4×10×1J=4J.B错误.
11答案及解析： 答案：AD
解析：由图知,物块先向下运动后向上运动,则知传送带的运动方向应向上.0?t1内,物块对传 送带的摩擦力方向沿传送带向下,则物块对传送带做负功.所以A选项是正确的.、在t1?t2内, 物块向上运动,则有?mgcos??mgsin?,得??tan?.故B错误.0?t2内,由图“面积”等于位移 可以知道,物块的总位移沿斜面向下,高度下降,重力对物块做正功,设为WG,根据动能定理 得:W?WG?12121212mv2?mv1,则传送带对物块做功W?mv2?mv1.故C错误.物块的重力势 2222能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能,则由能量守恒得知,系统产生的热量大小一定 大于物块动能的变化量大小.所以D选项是正确的.所以AD选项是正确的。
12答案及解析： 答案：BC
解析：煤块在传送带上先做匀加速直线运动,与传送带共速后做匀速直线运动,设每个煤块匀加速运动的时间为t,传送带的速度为v,煤块的加速度为a??g,从A点到煤块
v2v2v与传送带共速的过程,t?,煤块与传送带相对滑动的位移为?x?vt?,?2?g2?ga且?x?L,故传送带运动的速率为v?2?gL,故A错误;煤块加速时间t与T无
关,t?v?a2L,故B正确;每个煤块滑上传送带后运动的规律均相同,可知?gx?vT?T2?gL,故C正确;每个煤块与传送带间因摩擦产生的热量为
Q??mg?x??mgL,根据能量守恒知,传送带因传送—个煤块多消耗的能量为
E?12mv?Q?2?mgL,故D错误。 2
13答案及解析：
答案：(1)0.875(2)14m(3)90J
解析（1）由图象可知，传送带沿斜向上运动，物体放到传送带上的初速度方向是沿斜面向下的，且加速大小为a?1m/s2 的匀减速直线运动，由牛顿第二定律得：?mgcos??mgsin??ma 解得：μ＝0.875
（2）v-t图象与时间轴围成的“面积”大小等于物体的位移, 可得0～8 s 内物体的位移x?2?61?4??2?14m 22 0～8 s 内物体的机械能的增加量等于物体重力势能的增加量和动能增加量（3）之和，
?E?mgxsin??1212mv2?mv1?90J 22
14答案及解析： 答案：(1)L=2m; (2)F?2N,方向竖直向上(3)Ep=5J 3解析：(1)设小球进入M点时速度为vM,运动至N点速度为vN, 由P至M, L?vMt1
H?12gt1 2由N至P, L?vNt2 (H?2R)?12gt2 21212mvN?mvM解得:L=2m 22由M至N过程,由功能关系得: ?2mgR?2vN2(2)由1可得, vN?10m/smg?F?m解得: F?N由牛顿第三定律可知,小球在NR32处对管道的作用力F'?F?N,方向竖直向上
3(3)由P至N全过程,由能量守恒定律: Ep?
15答案及解析：
答案：(1) a2=1m/s2(2)1m/s(3)1m(4)9J
12mvN?mg(H?2R)解得: Ep?5J 2解析：（1）铁块刚滑上木板时，对铁块和木板
?1mg?ma1
代入数据得a1=2m/s2
?1mg??2(M?m)g?Ma2
代入数据得a2=1m/s2
（2）二者速度相同时木板的速度最大
v?v0?a1t1 v?a2t1
代入数据的 t1=1s 木板最大速度 v=1m/s
（3）木板加速过程的位移 x2?木板从速度最大到停下来
12a2t1?0.5m 2?2(M?m)g?(M?m)a3
a3=1m/s2
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