高考物理关于物体在皮带上运动问题素材 新人教版

皮带系列专项训练
1． 如右图皮带足够长，物块m 以大小为v 1的初速度向右滑上速度大小为v 2的皮带，动摩擦因数为μ。

试讨论下述情况下物体的运动情况： (1)v 2向右，且v 1>v 2，则物体在皮带上先做 运动，经过的位移
为 ，后做 运动。

(2)v 2向右，且v 1<v 2，则物体在皮带上先做 运动，经过的位移为 ，后做 运动。

(3)v 2向左，且v 1>v 2，则物体在皮带上先做向 的 运动，后做向 的 运动，再做 运动，返回皮带左端时速度的大小为 。

(4)v 2向左，且v 1<v 2，则物体在皮带上先做向 的 运动，后做向 的 运动，返回皮带左端时速度的大小为 。

2． 如图皮带的倾角为θ，正以大小为u 的速度逆时针旋转，现将一质
量为m 的物块轻轻放在皮带的顶端，物块与皮带的动摩擦因数为μ
（μ<tan θ），开始阶段物块的加速度大小为 ，当物块的速度到达
的瞬间，摩擦力为零。

此后将以大小为 的加速度下滑。

3． 皮带以大小为v 的速度顺时针转动，把质量为m 的物块轻轻放在皮
带左端，物体经过位移s 后，物体与皮带相对静止，则皮带前进的位移为 ，物体获得的动能为 ，因摩擦而产生的热量为 ，电动机对皮带做的功为 ，动摩擦因数
μ为 。

【2s;212mv ; 212
mv ; 2mv ;22v sg 】 4． 如图，皮带逆时针旋转，速度大小为v 2，将一质量为m
的物块放在皮带上，并给物体以向右大小为v 1的速度，假设皮带
足够长，则所发的热量为 。

若动摩擦因数为μ，物体为一段粉笔，则粉笔在皮带上的划痕长为 。

【2121()2
m v v +；212()2v v g
μ+】 5． 上题若改为皮带顺时针转动，且v 2<v 1，则所发的热为 ，则粉笔在皮带上的划
痕长为 。

【2121()2
m v v -;212()2v v g μ-】 6． 上题若改为皮带顺时针转动，且v 2>v 1，则所发的热为 ，则粉笔在皮带上的划
痕长为 。

【2121()2
m v v -;212()2v v g μ-】 7． 一质量为m 的物块沿光滑的圆弧轨道滑下，正好以水平速
度滑上一个静止的皮带，再由皮带右端滑出，落在水平地面上的A
点。

皮带与物块的动摩擦因数为μ，轨道高为R ，皮带水平部分长
为l ，末端离地h 。

问： (1)因摩擦所生的热为 ，物块的水平射程为 。

【μmgl ; 】
(2)现让皮带逆时针旋转，线速度为u ，则物块将落在 （A 左侧；A 右侧；A 点），摩擦生热为 ，水平射程为 。

【A;mu mgl μ+; 】
(3)现让皮带顺时针旋转，要使物块还能落在A 点，则皮带的速度不能超过 。

【v
8．。