新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元測試第三章 牛頓運動定律（測試）（解析版）

第三章牛頓運動定律測試卷（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、學(xué)號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．《考工記》是春秋戰(zhàn)國時期齊國人的一部科技著作，是古代手工技術(shù)規(guī)范的匯集。其中的《辀人篇》中記載：“勸登馬力，馬力既竭，辀尤能一取焉?！币馑际牵厚R拉車的時候，馬停止用力了，車還能前進(jìn)一段距離，這是世界上對慣性現(xiàn)象的最早論述。下列說法正確的是（）A．馬停止用力，車在短時間內(nèi)還受到向前拉力，所以還能繼續(xù)前進(jìn)一段距離B．馬停止用力，由于車的慣性，所以車仍能繼續(xù)前進(jìn)一段距離才停下來C．車停下來的過程中，隨著速度逐漸減小，車的慣性也逐漸減小D．車完全停下來后，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)牛頓第一定律，車不受任何外力的作用【答案】B【詳解】A．馬停止用力，車就不再受到向前拉力作用，由于車的慣性，所以車還能繼續(xù)前進(jìn)一段距離，A錯誤；B．馬停止用力，由于車的慣性，所以車仍能繼續(xù)前進(jìn)一段距離才停下來，B正確；C．質(zhì)量是慣性的唯一的量度，因此車停下來的過程中，隨著速度逐漸減小，可車的質(zhì)量不變，車的慣性大小不變，C錯誤；D．車完全停下來后，處于平衡狀態(tài)，車只是在運動的方向上不受力作用，可在豎直方向上，車仍受到重力與地面的支持力的作用，這兩個力大小相等方向相反，合力是零，D錯誤。故選B。2．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）A．加速度與合力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系，即a與F同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失B．加速度的方向與合外力的方向可以不相同C．同一物體的運動速度變化越大，受到的合外力也越大D．物體的質(zhì)量與它所受的合外力成正比，與它的加速度成反比【答案】A【詳解】A．加速度與合力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系，a隨合力的變化而變化，故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向與合外力方向總是相同的，故B錯誤；C．速度變化大，加速度不一定大，則合力不一定大，故C錯誤；D．質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨合力、加速度的變化而變化，故D錯誤；故選A。3．“電動平衡車”是青少年非常喜歡的一種代步工具。如圖所示，人站在“電動平衡車”上在某水平地面上沿直線前進(jìn)，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（

）。A．“電動平衡車”加速行駛時，車對人的作用力等于人的重力B．“電動平衡車”勻速行駛時，車對人的作用力大小等于人對車的壓力大小C．“電動平衡車”加速行駛時，車對人的作用力方向豎直向上D．“電動平衡車”勻速行駛時，平衡車受到的重力和地面對平衡車的支持力是一對平衡力【答案】B【詳解】AC．“電動平衡車”加速行駛時，車對人在豎直方向的作用力等于人的重力，，車對人在水平方向的作用力提供人的加速度，故車對人的作用力大于人的重力，車對人的作用力方向斜向上，故AC錯誤；BD．“電動平衡車”勻速行駛時，車對人的作用力只有豎直方向的支持力，故車對人的作用力大小等于人對車的壓力大小；根據(jù)受力平衡可得，平衡車和人的總重力等于地面對平衡車的支持力，故B正確，D錯誤。故選B。4．如圖所示，所有質(zhì)點同時從O點沿不同傾角的光滑斜面無初速滑下，若將各質(zhì)點在斜面上運動時間相同的點連成一線，則連線的性質(zhì)為（

）A．圓弧 B．拋物線 C．水平線 D．斜線【答案】A【詳解】設(shè)軌道與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a=SKIPIF1<0=gcosθ所有小物體在相等時間內(nèi)的位移SKIPIF1<0由圖可知SKIPIF1<0gt2是豎直方向直徑的長度，通過幾何關(guān)系知，某一時刻這些小物體所在位置構(gòu)成的面是圓弧。故選A。5．如圖所示，在質(zhì)量為SKIPIF1<0的箱式電梯的地板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端拴接一質(zhì)量為SKIPIF1<0的物體SKIPIF1<0，質(zhì)量為SKIPIF1<0的物體B放置在物體SKIPIF1<0上，整個裝置隨電梯一起勻速下降，彈簧保持豎直，重力加速度為SKIPIF1<0。某時刻懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在鋼索斷裂的瞬間，下列說法正確的是（）

A．物體SKIPIF1<0的加速度大小為0 B．物體B的加速度大小為SKIPIF1<0C．箱式電梯的加速度大小為SKIPIF1<0 D．物體B對物體SKIPIF1<0的壓力為0【答案】A【詳解】鋼索斷裂的瞬間，彈簧的彈力不變，所以AB的受力情況不變，加速度均為0，物體B對物體SKIPIF1<0的壓力等于自身重力，對整體分析可知SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故選A。6．如圖（a）所示，物塊從傾角為37°的斜面頂端自由滑至底端，全程平均速度SKIPIF1<0隨時間SKIPIF1<0的關(guān)系如圖（b）。物塊下滑過程中斜面保持靜止，那么（）A．物塊下滑過程的加速度為1m/s2B．斜面長度為4mC．物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.5D．水平地面對斜面摩擦力方向水平向左【答案】C【詳解】A．由圖像可得關(guān)系式SKIPIF1<0結(jié)合圖像截距和斜率，可得v0=1m/s；SKIPIF1<0所以物塊下滑過程的加速度為SKIPIF1<0，故A錯誤；B．物塊從傾角為37°的斜面頂端自由滑至底端，2s末速度為SKIPIF1<0則斜面長度為SKIPIF1<0故B錯誤；C．由牛頓第二定律，得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0故C正確；D．物塊和斜面看作整體，整體受到重力、支持力、地面的摩擦力，又因為整體有水平向右的分加速度，所以水平地面對斜面摩擦力方向水平向右，故D錯誤。故選C。7．如圖所示，一個箱子中放有一物體，已知靜止時物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸?，F(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運動的速率成正比，且箱子運動過程中始終保持圖示姿態(tài)，則下列說法正確的是（）A．上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小B．上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越大C．下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力可能越來越大D．下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力可能越來越小【答案】C【詳解】對箱子和物體整體受力分析，如圖所示由牛頓第二定律可知SKIPIF1<0則SKIPIF1<0又整體向上做減速運動，v減小，所以a減??；再對物體單獨受力分析如圖所示因SKIPIF1<0所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN，由牛頓第二定律可知SKIPIF1<0則SKIPIF1<0而a減小，則FN減小，所以上升過程中物體對箱子上底面有壓力且壓力越來越??；同理當(dāng)箱子和物體下降時，物體對箱子下底面有壓力且壓力越來越大。故選C。8．如圖（a）所示，傾角為SKIPIF1<0的斜面固定在水平地面上，一物體在水平推力SKIPIF1<0的作用下沿斜面向上運動，逐漸增大SKIPIF1<0，物體的加速度隨之改變，其加速度SKIPIF1<0隨SKIPIF1<0變化的圖像如圖（b）所示SKIPIF1<0。根據(jù)圖（b）中所提供的信息，下列判斷不正確的是（）A．若斜面光滑，可求得物體的質(zhì)量B．若斜面光滑，可求得斜面的傾角C．若斜面粗糙，增大物體的質(zhì)量后重復(fù)前面的實驗，得到的圖像斜率保持不變；D．若斜面粗糙，換一質(zhì)量為原質(zhì)量兩倍的另一物體重復(fù)剛才的實驗，得到圖像的縱坐標(biāo)截距保持不變【答案】C【詳解】AB．若斜面光滑，對物體受力分析，受推力SKIPIF1<0、重力SKIPIF1<0和支持力SKIPIF1<0，如圖所示SKIPIF1<0軸方向，由牛頓第二定律有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0軸方向，由平衡條件有SKIPIF1<0從圖（b）中取兩點SKIPIF1<0、SKIPIF1<0代入解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0則可求物體的質(zhì)量和斜面的傾角，故AB不符合題意；C．若斜面粗糙，對物體受力分析，在SKIPIF1<0軸方向，由牛頓第二定律SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0可知，增大物體的質(zhì)量后重復(fù)前面的實驗，得到的圖像斜率改變，故C錯誤，符合題意；D．由C分析可知，換一質(zhì)量為原質(zhì)量兩倍的另一物體重復(fù)剛才的實驗，得到圖像的縱坐標(biāo)截距保持不變，故D正確，不符合題意。故選C。9．電梯“對重”的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中使轎廂與“對重”的重量保持在限額之內(nèi)，保證電梯的牽引傳動正常。如圖1所示，驅(qū)動裝置帶動鋼絲繩使轎廂和“對重”在豎直方向運動。當(dāng)轎廂從頂樓向下運動時，v-t圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）A．在0~t1時間內(nèi)，轎廂處于失重狀態(tài)B．在0~t1時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力先增大后減小C．在t2~t3時間內(nèi)，“對重”處于失重狀態(tài)D．在t1~t2時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力大小等于鋼絲繩對“對重”的拉力大小【答案】AC【詳解】A．由圖可知在0~t1時間內(nèi)，轎廂從頂樓向下做加速運動，加速度方向向下，轎廂處于失重狀態(tài)，故A正確；B．根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度可知，在0~t1時間內(nèi)轎廂的加速度先增大后減小，且加速度向下，則由mg-F=ma可知，鋼絲繩對轎廂的拉力先減小后增大，故B錯誤；C．在t2~t3時間內(nèi)，“對重”向上做減速運動，加速度方向向下，“對重”處于失重狀態(tài)，故C正確；D．在t1~t2時間內(nèi)，轎廂雖然做勻速運動，轎廂與“對重”的重量不相等，因為中間有驅(qū)動電機在調(diào)控，鋼絲繩對轎廂的拉力大小不等于鋼絲繩對“對重”的拉力大小，故D錯誤。故選AC。10．如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動。在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，則下列選項中能客觀地反映小木塊的受力和運動情況的是（）A．B．C． D．【答案】BCD【詳解】當(dāng)小木塊速度小于傳送帶的速度時，小木塊相對于傳送帶向上滑動，受到沿傳送帶向下的摩擦力，其加速度a＝gsinθ＋μgcosθ因傳送帶足夠長，當(dāng)小木塊與傳送帶速度相等后，若μ＞tanθ，則Ff＝mgsinθ＜μmgcosθ摩擦力方向沿傳送帶向上，為靜摩擦力，大小變小，小木塊將隨傳送帶一起勻速向下運動，若μ＜tanθ，則小木塊將以a′＝gsinθ－μgcosθ的加速度向下加速運動，加速度減小，摩擦力大小不變，方向沿傳送帶向上。故選BCD。11．如圖所示，光滑斜面固定在桌面上，斜面傾角SKIPIF1<0，在斜面底端固定一個與斜面垂直的擋板，在斜面頂端安裝一個定滑輪，物塊A和B用勁度系數(shù)為SKIPIF1<0的輕彈簧連接，將A放置在擋板上，物塊B在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將輕繩的一端固定在B上，繞過定滑輪后，在輕繩的另一端固定一個物塊C，細(xì)繩恰好伸直且無拉力時，由靜止釋放物塊C，已知物塊A的質(zhì)量為SKIPIF1<0，B的質(zhì)量為SKIPIF1<0，C的質(zhì)量為SKIPIF1<0，斜面足夠長，重力加速度為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，下列說法正確的是（）A．釋放物塊C的瞬間，物塊C的加速度大小為SKIPIF1<0B．物塊A剛離開擋板時，物塊B的速度大小為SKIPIF1<0C．若將物塊C換為質(zhì)量為SKIPIF1<0的物體D，則物體D下落到最低點時的加速度大小為SKIPIF1<0D．若將物塊C換為質(zhì)量為SKIPIF1<0的物體D，則物塊A對擋板壓力的最小值為SKIPIF1<0【答案】BCD【詳解】A．釋放物塊C瞬間，對物塊C，根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0對物塊B，根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得物塊C的加速度大小為SKIPIF1<0故A錯誤；B．釋放物塊C瞬間，彈簧的壓縮量為SKIPIF1<0物塊A剛離開擋板時，彈簧的伸長量為SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0兩狀態(tài)彈簧的彈性勢能相等；物塊A剛離開擋板時，設(shè)物塊B的速度為SKIPIF1<0，物塊A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0故B正確；CD．將物塊C換為質(zhì)量為SKIPIF1<0的物體D，設(shè)釋放瞬間物體D的加速度大小為SKIPIF1<0，以B和D為整體，根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0方向豎直向下，則物塊B的加速度大小也為SKIPIF1<0，方向沿斜面向上，根據(jù)簡諧運動的對稱性，當(dāng)物體D到達(dá)最低點時，物體D的加速度大小SKIPIF1<0，方向豎直向上，物塊B的加速度大小也為SKIPIF1<0，方向沿斜面向下；設(shè)彈簧的彈力為SKIPIF1<0，此時對物體D根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0對物體B根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0可知此時彈簧對物塊A作用力沿斜面向下，大小為SKIPIF1<0對物塊A受力分析，可得擋板對物塊A的支持力為SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊A對擋板壓力的最小值為SKIPIF1<0，故CD正確。故選BCD。12．如圖甲所示，把質(zhì)量分別為m、M的木塊、木板靜止放置在光滑的水平面上，木塊視為質(zhì)點，置于木板的最右端，二者之間的滑動摩擦因數(shù)為SKIPIF1<0，現(xiàn)給木板一個恒定的水平向右的拉力F，兩者發(fā)生相對運動的v－t圖像如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，下列說法正確的是（

）A．1是木塊的v－t圖像，2是木板的v－t圖像B．若m、M改變，m＋M、SKIPIF1<0不變，兩者剛好發(fā)生相對運動F的最小值不變C．若m、M、SKIPIF1<0不變，F(xiàn)越大，1的斜率不變，2的斜率越大D．若M、SKIPIF1<0、F不變，m越小，木塊滑離木板的時間越短【答案】BD【詳解】A．外力作用在木板上，二者相對滑動，則有SKIPIF1<0，v－t圖像的斜率表示加速度，有題圖知圖像1的加速度大于2，故圖像1表示木板的v－t圖像，2是木塊的v－t圖像，A錯誤；B．兩者剛要發(fā)生相對運動時，有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0知m、M改變，m＋M、SKIPIF1<0不變，兩者剛好發(fā)生相對運動F的最小值不變，B正確；C．發(fā)生相對運動時，對木板和木塊SKIPIF1<0；SKIPIF1<0知m、M、SKIPIF1<0不變，F(xiàn)越大，2（木塊）的斜率不變，1（木板）的斜率越大，C錯誤；D．設(shè)木板長度為L，當(dāng)木塊滑離木板時SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0知若M、SKIPIF1<0、F不變，m越小，木塊滑離木板的時間越短，D正確。故選BD。第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．義烏某中學(xué)的學(xué)生準(zhǔn)備選用以下四種方案來完成“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實驗，繩子和滑輪均為輕質(zhì)，請回答下列問題：（1）四種方案中，需要進(jìn)行“補償阻力”的方案是________。（選填甲、乙、丙、丁）（2）四種方案中，需要滿足重物或鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的方案是________。（選填甲、乙、丙、?。?）某一小組同學(xué)用圖乙的裝置進(jìn)行實驗，得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在E點的瞬時速度為________SKIPIF1<0，加速度為________SKIPIF1<0。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4）另一組學(xué)生用圖乙的裝置測量小車的質(zhì)量SKIPIF1<0，及小車與木板的動摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，通過增減懸掛鉤碼的數(shù)目進(jìn)行多次實驗，通過分析紙帶求出相應(yīng)實驗時小車的加速度，得到多組拉力傳感器示數(shù)SKIPIF1<0和小車加速度SKIPIF1<0的數(shù)據(jù)，作出如圖所示的SKIPIF1<0圖像。由圖像可求得小車的質(zhì)量SKIPIF1<0_______kg，小車與長木板間的動摩擦因數(shù)SKIPIF1<0_______。（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】甲、乙、丙丙1.012.000.290.14【詳解】（1）[1]四種方案中，甲、乙、丙三個方案中小車均受到比較大的摩擦阻力作用，都需要進(jìn)行“補償阻力”，丁方案中由于滑塊與氣墊導(dǎo)軌間的摩擦力可以忽略不計，則不需要進(jìn)行“補償阻力”。故四種方案中，需要進(jìn)行“補償阻力”的方案是：甲、乙、丙。（2）[2]四種方案中，甲方案可以通過彈簧測力計測得繩子拉力，乙、丁方案都可以通過力傳感器測得繩子拉力，而丙方案需要用重物的重力近似等于繩子拉力，為了減小誤差，丙方案需要滿足重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（3）[3]相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，可知相鄰計數(shù)點時間間隔為SKIPIF1<0根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則小車在E點的瞬時速度為SKIPIF1<0[4]根據(jù)逐差法可得，小車的加速度為SKIPIF1<0（4）[5][6]以小車為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0可知SKIPIF1<0圖像的斜率為SKIPIF1<0解得小車的質(zhì)量為SKIPIF1<0；SKIPIF1<0圖像的縱軸截距為SKIPIF1<0解得小車與長木板間的動摩擦因數(shù)為SKIPIF1<0三、計算題（滿分38分）14．如圖，用AB、BC兩根細(xì)繩把質(zhì)量為m=1kg的小球懸掛于車內(nèi)，當(dāng)小車向右做水平勻速直線運動時，AB繩與豎直方向的夾角為α=37°，BC繩與豎直方向的夾角為β=53°，求：（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）AB、BC中的張力大小。（2）當(dāng)小車以a=8m/s2的加速度向右水平行駛時，AB、BC中的張力大小。

【答案】（1）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0（2）根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0由SKIPIF1<0可知小車以a=8m/s2的加速度向右水平行駛時，小球飄起，SKIPIF1<0，設(shè)小球飄起時AB繩與豎直方向的夾角為SKIPIF1<0，根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0解得SKIPIF1<015．一晴朗的冬日，某同學(xué)在冰雪游樂場乘坐滑雪圈從靜止開始沿斜直雪道勻變速下滑，滑行SKIPIF1<0后進(jìn)入水平雪道，繼續(xù)滑行SKIPIF1<0后勻減速到零。已知該同學(xué)和滑雪圈的總質(zhì)量為SKIPIF1<0，整個滑行過程用時SKIPIF1<0，斜直雪道傾角為37°，重力加速度SKIPIF1<0，忽略空氣阻力（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0）。（1）求該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力SKIPIF1<0的大??；（2）若水平雪道區(qū)域重新規(guī)劃，使水平雪道距離縮短為SKIPIF1<0，之后再鋪設(shè)SKIPIF1<0長的防滑毯，可使該同學(xué)和滑雪圈在防滑毯終點恰好安全停下，求防滑毯與滑雪圈之間的動摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0【詳解】（1）該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上滑行時做初速度為0的勻加速直線運動，加速度大小為SKIPIF1<0，位移大小為SKIPIF1<0，時間為SKIPIF1<0，末速度為SKIPIF1<0；在水平雪道上滑行時，做末速度為0的勻減速直線運動，位移大小為SKIPIF1<0，時間為SKIPIF1<0分析運動過程可得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0解得斜直雪道末速度SKIPIF1<0斜直雪道的時間SKIPIF1<0水平雪道用時SKIPIF1<0在斜直雪道上的加速度SKIPIF1<0由牛頓第二定律得SKIPIF1<0解得該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力為SKIPIF1<0（2）設(shè)在水平雪道上滑行時，加速度為大小SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0使水平雪道距離縮短為SKIPIF1<0，設(shè)該同學(xué)和滑雪圈滑出水平雪道的速度為SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0設(shè)在防滑毯上的加速度大小為SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0由牛頓第二定律可得SKIPIF1<0解得防滑毯與滑雪圈之間的動摩擦因數(shù)SKIPIF1<016．如圖甲所示，水平放置的傳送帶在電機的作用下，從SKIPIF1<0時刻由靜止開始一直向右做勻加速直線運動。質(zhì)量SKIPIF1<0的物塊（可視為質(zhì)點）在該時刻以SKIPIF1<0的初速度從左端水平向右滑上傳送帶。已知物塊與傳送帶的SKIPIF1<0圖像如圖乙所示，x為物塊和傳送帶的位移。當(dāng)物塊運動的位移大小為SKIPIF1<0時與傳送帶的速度相同，大小為2m/s，物塊受到的摩擦力大小的突變量為0.5N，且物塊與傳送帶的SKIPIF1<0圖線平行，最終物塊以4m/s速度從傳送帶右端離開，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10SKIPIF1<0。求（1）物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；（2）物塊在傳送帶上運動的整個過程中的平均速度和產(chǎn)生的內(nèi)能。

【答案】（1）0.5；（2）3.25m/s，2.25J【詳解】（1）在位移大小為0～2.1m內(nèi)，設(shè)物塊的加速度大小為SKIPIF1<0，由勻減速直線運動規(guī)律可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0滑動摩擦力SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0整理后得f＝1.5N；μ＝0.5（2）設(shè)傳送帶的加速度大小為a，由題知，物塊受到的摩擦力大小的突變量為0.5N，且物塊與傳送帶的SKIPIF1<0圖線平行，說明物塊與傳送帶兩者的加速度大小相同。根據(jù)牛頓第二定律知物塊受到的摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力，則SKIPIF1<0由題意知SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0設(shè)物塊運動位移大小為2.1m所用的時間為SKIPIF1<0，根據(jù)勻減速直線運動規(guī)律有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0該時刻后物塊隨傳送帶一起運動的時間為SKIPIF1<0，一起運動的位移大小為