专题强化练十　动力学和能量观点的综合应用【公众号：屋里学家】

专题强化练十动力学和能量观点的综合应用1.如图1所示，传送带以v的速度匀速运动。将质量为m的物块无初速度放在传送带上的A端，物块将被传送到B端，已知物块到达B端之前已和传送带相对静止。下列说法中正确的是()图1A.传送带对物块做功为mv2B.传送带克服摩擦力做功为eq\f(1,2)mv2C.电动机由于传送物块多消耗的能量为eq\f(1,2)mv2D.在传送物块过程产生的热量为eq\f(1,2)mv22.(2024·广东省实验中学模拟)如图2所示，足够长的传送带水平放置，以大小为v的速度顺时针转动。质量为m、与传送带间的动摩擦因数为μ的小物块在传送带的左端由静止释放，一段时间后物块与传送带共速。满足上述情景，若把传送带的速度改为2v，两次比较。下列说法正确的是()图2A.传送带对小物块做的功变为原来的2倍B.小物块对传送带做的功变为原来的2倍C.传送带对小物块做功的平均功率变为原来的2倍D.因摩擦而产生的热量变为原来的2倍3.如图3(a)所示，倾角为37°的传送带以v＝2.0m/s的速度顺时针匀速转动，传送带的长度LAB＝10.0m。一个可视为质点的质量m＝1.0kg的物块，自A点无初速度的放在传送带底端，其被传送至B端的过程中，动能Ek与位移s的关系(Ek－s)图像如图(b)所示。取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是()图3A.物块与传送带之间的动摩擦因数为0.25B.整个过程中合外力对物块做的功为4.0JC.整个过程中摩擦力对物块做的功为64.0JD.整个过程中摩擦力对物块做的功等于物块机械能的增加量4.如图4所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体轻轻地放置在木板上的右端，已知物体与木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，从物体放到木板上到物体相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，则力F对木板所做的功为()图4A.eq\f(mv2,4) B.eq\f(mv2,2)C.mv2 D.2mv25.如图5所示，倾角θ＝37°，长为6m的斜面体固定在水平地面上，长为3m、质量为4kg的长木板A放在斜面上，上端与斜面顶端对齐；质量为2kg的物块B(可视为质点)放在长木板的上端，同时释放A和B，结果当A的下端滑到斜面底端时，物块B也刚好滑到斜面底端，已知长木板A与斜面间的动摩擦因数μ1＝0.5，物块B与A间的动摩擦因数μ2＝0.375，重力加速度g取10m/s2，不计物块B的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：图5(1)从开始到A的下端滑到斜面底端所用时间；(2)从开始到A的下端滑到斜面底端的过程中，A与B间、A与斜面间因摩擦产生的总热量。6.如图6所示，一足够长的水平传送带以v＝4m/s的速度向右传送，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接，将一质量m＝2kg的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离L＝8m，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数均为μ＝0.25，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：图6(1)小物块第一次滑过P点时的速度大小v1；(2)小物块第一次在传送带上往返运动的时间t；(3)物块第一次从P点冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中，电动机因传送物块多做的功W；(4)从释放到最终停止运动，小物块在斜面上运动的总路程s总。7.(2024·安徽六安高三检测)如图7所示，水平轨道AB长为2R，其A端有一被锁定的轻质弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上。圆心在O1、半径为R的光滑圆弧轨道BC与AB相切于B点，并且和圆心在O2、半径为2R的光滑细圆管轨道CD平滑对接，O1、C、O2三点在同一条直线上。光滑细圆管轨道CD右侧有一半径为2R，圆心在D点的eq\f(1,4)圆弧挡板MO2竖直放置，并且与地面相切于O2点。质量为m的小滑块(可视为质点)从轨道上的C点由静止滑下，刚好能运动到A点，触发弹簧，弹簧立即解除锁定，小滑块被弹回，小滑块在到达B点之前已经脱离弹簧，并恰好无挤压通过细圆管轨道最高点