- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

重庆市缙云教育联盟2020-2021学年高一上学期物理期末考试试卷

如图，倾角为 $\text{[math]}$ 、长L=6m的倾斜传送带的速度大小v。可由驱动系统根据需要设定，且设定后速度保持不变，其方向沿传送带向上。现给质量m=1kg的货箱（视为质点）施加一个沿传送带向上、大小F=10N的恒力，使其由静止开始从传送带底端向高平台运动。已知货箱与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s²。

（1）、若v₀=0，求货箱在传送带上运动的时间t；

（2）、若v₀=4m/s，求货箱在传送带上运动的过程中，摩擦力对货箱的冲量I，和货箱与传送带间因摩擦产生的热量Q。

（3）、若v₀=4m/s，货箱运动到0.7s末，由于某种原因使恒力F突然消失，试通过计算判断货箱能否到达高平台。

举一反三

如图（a）是某冰雪大世界的室内轮胎滑雪场地，滑雪场地的滑雪轨道可以简化为如图（b）所示的图形。滑道由两部分组成，其中AB段是速滑道，BD段是水平缓冲道。AB段长L₁=100m，倾角为θ=30°，与轮胎的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， BD段与轮胎的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =0.4。某游客坐在轮胎上从A处由静止开始沿AB段速滑道滑下经B点滑入BD段缓冲道，最终停在C点。假设在整个运动过程中轮胎及游客均可视为质点，且轮胎经过B点时速率不变，取g=10m/s² ，求：

（1）轮胎在AB段的加速度 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）BC段的长度L₂；

（3）为了方便将滑下的轮胎运回滑道起始点的平台，该场地还安装了倾斜传送带EF，如图（c）所示。EF段长L₃=80m，倾角α=37°，传送带以恒定的速率 $\text{[math]}$ =4m/s逆时针匀速转动，且传送带与轮胎的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =0.8。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。要将一个在E处静止释放的轮胎传送到F处，需要多长时间？若要实现最短时间传送轮胎，传送带的运行速率 $\text{[math]}$ 满足什么条件？