[题目]如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪.用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙的模型.紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处.设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1.A.B间的距离为2 m.g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v＝1 m/s的恒定速率平行于传送带运� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v＝1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则( )

A. 乘客与行李同时到达B处

B. 乘客提前0.5 s到达B处

C. 行李提前0.5 s到达B处

D. 若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处

【答案】BD

【解析】试题分析：行李在传送带上先加速运动，然后再和传送带一起匀速运动，由牛顿第二定律和运动学公式求出时间．若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短．

解：A、B、C、由牛顿第二定律，得 μmg=ma得 a=1m/s2．设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为v=1m/s．由v=at1代入数值，得t1=1s，匀加速运动的位移大小为

x=a=0.5m，匀速运动的时间为t2==1.5s，行李从A到B的时间为t=t1+t2=2.5s．

而乘客一直做匀速运动，从A到B的时间为t人==2s．故乘客提前0.5 s到达B．故A、C均错误，B正确；

D、若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短．由L=a，解得，最短时间tm=2s．故D正确．

故选：BD．

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步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

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C．斜槽轨道末端必须水平

D．小球1质量应大于小球2的质量

（2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________。

A．A、B两点间的高度差h1

B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2

D．小球1和小球2的半径r

（3）当所测物理量满足表达式__________________________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_______________________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失。

（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为，、。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为________________________________(用所测物理量的字母表示)