传送带练习题答案

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传送带练习题

传送带练习题

传送带练习题一.选择题(共4小题)1.三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列说法正确的是()A.物块A先到达传送带底端B.传送带对物块A做功与对物块B做的功之比为1:3C.物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1:3D.物块A与传送带间产生的热量与物块B与传送带间产生的热量之比为1:1 2.如图所示,甲、乙两种粗糙面不同的倾斜传送带,以同样恒定的速率v向上运动.现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处,小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v;在乙传送带上到达离B竖直高度为h 的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面的高度皆为H,小物体与两种传送带间的动摩擦因数均大于tan θ,则物体在从A运动到B的过程中,下列说法正确的是()A.小物体与甲传送带间的动摩擦因数较大B.将小物体传送到B处,两种传送带消耗的电能相等C.将小物体传送到B处,两种传送带对小物体做功相等D.将小物体传送到B处,两种系统产生的热量相等3.如图所示,在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3,中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,其中木块1被与传送带平行的细绳拉住,传送带按图示方向匀速运动,三个木块处于平衡状态.下列结论正确的是()A.1、2两木块之间的距离等于L+B.2、3两木块之间的距离等于L+C.1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D.如果传送带突然加速,相邻两木块之间的距离都将增大4.水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块A由静止轻放在传送带上,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,如图所示,则小木块从放到传送带上开始到与传送带相对静止的过程中,转化为内能的能量为()A.mv2B.2mv2C.D.二.多选题(共2小题)5.在机场和火车站对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示,当行李放在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪检查,设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4m/s,某行李箱的质量为5kg,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上的A点,已知传送带AB 两点的距离为1.2m,那么在通过安全检查的过程中,g取10m/s2,则()A.开始时行李箱的加速度为0.2 m/s2B.行李箱从A点到达B点时间为3.1 sC.传送带对行李箱做的功为0.4 JD.传送带上将留下一段摩擦痕迹,该痕迹的长度是0.04 m6.如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是()A.电动机多做的功为mv2B.摩擦产生的热为mv2C.传送带克服摩擦力做功为mv2D.电动机增加的功率为μmgv三.计算题(共6小题)7.如图所示,一质量为m的木块,从倾角θ=37°的斜面上的A点静止下滑,A 与斜面间动摩擦因数μ1=0.25,A到斜面底端B的长度x=2.5m;A通过一段很小的平滑曲面(速度大小不变)到达光滑的平台,紧挨平台且与平台等高的水平传送带,水平段长L=6m,皮带轮轴心固定且顺时针转动,传送带在皮带的带动下以恒定的速度v匀速运动,物块与传送带间的动摩擦因数μ2=0.2,g=10m/s2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)小物块滑到斜面底端B时的速度大小v1;(2)若传送带的速度v=0.5m/s,物块滑到水平段最右端C点时的速度v C;(3)若传送带的速度v′=2m/s,物块滑到水平段最右端C点时的速度v′C。

传送带与板块问题(解析版)--高二物理专题练习

传送带与板块问题(解析版)--高二物理专题练习

传送带与板块问题--高二物理专题练习一、“传送带模型”问题1.水平传送带问题求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断.物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻.2.倾斜传送带问题求解的关键在于分析清楚物体与传送带的相对运动情况,从而确定其是否受到滑动摩擦力作用.当物体速度与传送带速度相等时,物体所受的摩擦力有可能发生突变.二、“滑块-木板模型”问题1.模型特点涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动.2.两种位移关系滑块由木板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和木板同向运动,位移大小之差等于板长;反向运动时,位移大小之和等于板长.设板长为L,滑块位移大小为x1,木板位移大小为x2同向运动时:如图所示,L=x1-x2反向运动时:如图所示,L=x1+x23.解题步骤审题建模→弄清题目情景,分析清楚每个物体的受力情况,运动情况,清楚题给条件和所求↓建立方程→根据牛顿运动定律准确求出各运动过程的加速度(两过程接连处的加速度可能突变)↓明确关系→找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口,上一过程的末速度是下一过程的初速度,这是两过程的联系纽带1.(多选)如图所示,水平绷紧的传送带AB 长8m =L ,始终以恒定速率12m/s v =向右运行。

初速度大小为26m/s v =的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经B 点向左滑上传送带。

小物块1kg m =,物块与传送带间的动摩擦因数0.3μ=,g 取210m/s 。

小物块在传送带上运动的过程中,下列说正确的是()A .小物块离开传送带的速度大小为2m/sB .摩擦力对小物块做功功率的绝对值先变小后不变C .传送带克服摩擦力做的功为16JD .相互摩擦产生的热量为40.5J 【答案】AC【详解】A .根据题意,物块划上传送带之后,由牛顿第二定律有mg maμ=解得2s 3m a =,物块向左做匀减速直线运动,速度为零时的位移226m 8m2v x L a==<=物即物块不能到达传送带左端,减速到零时,开始向右做匀加速直线运动,当与传送带速度相同时,做匀速直线运动,则小物块离开传送带的速度大小为2m/s ,故A 正确;B .由A 分析可知,小物块的速率先减小后增大再不变,由公式P Fv =可知,摩擦力对小物块做功功率的绝对值先变小后增大,最后为0,故B 错误;C .根据题意,由公式0v v at =+可知,滑块向左运动的时间为212s v t a==,滑块向右运动的时间为122s 3v t a ==则传送带运动的位移为()11216m 3x v t t =+=传,传送带克服摩擦力做的功为16J W mgx μ==传,故C 正确;D .根据题意,由公式2202v v ax -=可得,滑块向右滑动的位移为2122m23v x a ==则滑块与传送带间的相对位移为232m 3x x x x ∆=+-=传物相互摩擦产生的热量为32J Q mg x μ=⋅∆=,故D 错误。

2020-2021学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课传送带问题

2020-2021学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课传送带问题

2020-2021学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课传送带问题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.如图所示,小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑,经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点.若传送带沿逆时针方向转动而其他条件不变,则下列说法正确的是()A.传送带静止时,滑块在传送带上做匀速直线运动B.传送带静止时,滑块在传送带上一直做匀减速直线运动C.传送带转动时,滑块离开C点的速率一定为v0D.传送带转动时,滑块离开C点的速率可能小于v02.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法正确的是( )A.黑色的径迹将出现在木炭包的右侧B.此时木炭包相对于传送带向右运动C.木炭包的质量越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间的动摩擦因数越大,径迹的长度越短3.如图所示,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断正确的是( )A .物块A 先到达传送带底端B .物块A 、B 同时到达传送带底端C .传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D .物块A 下滑过程中相对传送带的位移小于物块B 下滑过程中相对传送带的位移二、单选题4.一皮带传送装置如图所示,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m 的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦.现将滑块轻放在皮带上,弹簧恰好处于自然长度且轴线水平.若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中,滑块始终未与皮带达到共速,则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是( )A .速度增大,加速度增大B .速度增大,加速度减小C .速度先增大后减小,加速度先增大后减小D .速度先增大后减小,加速度先减小后增大5.如图所示,倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a 加速转动时,小物体A 与传送带相对静止.重力加速度为g .则( )A .只有sin a g θ>,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用B .只有sin a g θ<,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用C .只有sin a g θ=,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用D .无论a 为多大,A 都受沿传送带向上的静摩擦力作用三、解答题6.如图甲所示,水平传送带AB 逆时针匀速转动,一个质量为M=1.0kg 的小物块以某一初速度由传送带左端滑上,通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点).已知传送带的速度保持不变,g取10m/s2.求:(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ;(2)物块在传送带上的运动时间.7.如图所示,一水平传送带以v=2 m/s的速度做匀速运动,将一物体无初速度地放在传送带一端,已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,物体由传送带一端运动到另一端所需时间为11 s,求传送带两端的距离.(g取10 m/s2)8.如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3 m,另一台倾斜,其传送带与地面的倾角θ=37°,C、D两端相距4.45 m,B、C相距很近.水平部分AB以v0=5 m/s的速率顺时针转动,将一袋质量为10 kg的大米无初速度地放在A端,到达B端后,米袋继续沿倾斜的CD部分运动,不计米袋在BC处的能量损失.已知米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5,g=10m/s2,cos 37°=0.8,求:(1)若CD部分传送带不运转,米袋能否运动到D端?(2)若要米袋能被送到D端,CD部分顺时针运转的最小速度为多大?9.如图所示,传送带的水平部分ab的长度为2 m,倾斜部分bc的长度为4 m,bc与水平面的夹角为α=37°,将一小物块A(可视为质点)轻轻放于传送带的a端,物块A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25.传送带沿图示方向以v=2 m/s的速度匀速运动,若物块A始终未脱离传送带,求物块A从a端被传送到c端所用的时间.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)参考答案1.BC 【解析】 【详解】AB .传送带静止时,物体在传送带上一直受向左的摩擦力作用而做匀减速运动;选项A 错误,B 正确;CD .若传送带逆时针转动,滑块在传送带上将一直减速运动,与传送带静止状态相同;故滑块离开C 点的速率一定为v 0;故C 正确,D 错误; 故选BC . 2.AD 【解析】 【详解】AB .刚放上木炭包时,木炭包的速度慢,传送带的速度快,木炭包相对传送带上表面向左滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧,所以A 正确,B 错误;C .木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力,摩擦力作为它的合力产生加速度,所以由牛顿第二定律知mg ma μ=得a g μ=当木炭包和皮带达到相同速度时,不再相对滑动,由匀变速直线运动速度和位移的关系得: 木炭包的位移:22v s gμ=设相对运动的时间为t ,则v t gμ=此时传送带的位移2v s vt gμ=='故黑色轨迹的长度为22v s s s gμ∆-='=故黑色轨迹的长度与木炭包的质量无关.C 错误;D .若摩擦因数μ越大,则黑色轨迹的长度s ∆越短,D 正确. 故选AD . 3.BCD 【详解】两个物块在沿斜面方向上由于sin 37cos37mg mg μ︒>︒所以物块都会沿斜面向下滑动,传送带对物块AB 的摩擦力都沿传送带向上.并且加速度大小都等于2sin 37cos372/a g g m s μ=︒-︒=初速度相同,加速度大小相同,经过的位移大小相同,根据2012x v t at =+可知两者的运动时间相同,都为1s t =,即两者同时到达底端,B 到达传送带底端时的速度01213/B v v at m s =+=+⨯=传送带在1s 内的路程为1x vt m ==A 与传送带是同向运动的,A 的划痕长度是A 对地路程(斜面长度)减去在此时间内传送带的路程, 即为211m m m -=B 与传送带是反向运动的,B 的划痕长度是B 对地路程(斜面长度)加上在此时间内传送带的路程, 即为213m m m +=即物块A 下滑过程中相对传送带的位移小于物块B 下滑过程中相对传送带的位移,故A 错误,BCD 正确。

高中物理水平传送带练习题解析

高中物理水平传送带练习题解析

3.10水平传送带教师一、单选题1.如图甲所示,一水平传送带沿顺时针方向旋转,在传送带左端A 处轻放一可视为质点的小物块,小物块从A 端到B 端的速度—时间变化规律如图乙所示,t =6s 时恰好到B 点,则( )A .AB 间距离为20mB .小物块在传送带上留下的痕迹是8mC .物块与传送带之间动摩擦因数为μ=0.5D .若物块速度刚好到4m/s 时,传送带速度立刻变为零,则物块不能到达B 端【答案】B【详解】A .由图可知,4s 后物体与传送带的速度相同,故传送带速度为4m /s ;图中图像与时间轴所围成的面积表示位移,故AB 的长度26416m 2x +⨯==() A 错误;B .小物体在传送带上留下的痕迹是44448m 2l ⨯=⨯-= B 正确;C .由图乙可知,加速过程的加速度2Δ41m/s Δ4v a t === 由牛顿第二定律可知mga g m μμ==联立解得0.1μ=C 错误;D .物块速度刚好到4m/s 时,传送带速度立刻变为零,物块由于惯性向前做匀减速直线A.B.C.D.运动的位移x =2A v v +t 1=5.75 m <8 m 则工件在到达B 端前速度就达到了13 m/s ,此后工件与传送带相对静止,因此工件先加速运动后匀速运动,根据牛顿第二定律可得合力F =ma 先不变后为零,故B 正确,A 、C 、D 错误。

故选B 。

3.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速度04m /s v =顺时针运行,小物块以16m /s v =的初速度从传送带右端滑上传送带。

已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,传送带的长度为10m ,重力加速度210m /s g =,考虑小物块滑上传送带到离开传送带的过程,下列说法正确的是( )A .小物块从传送带左端滑离传送带B .小物块滑离传送带时的速度大小为6m /sC .小物块从滑上传送带到滑离传送带经历的时间为6.25sD .小物块在传送带上留下的划痕长度为17m【答案】C【详解】A .物块在传送带上的加速度22m/s a g μ==向左减速到零的时间113s ==v t a向左运动的最大距离 2119m 10m 2v x L a==<= 故物块不会从左端滑离传送带,故A 错误;B .物块向左减速到零后,向右加速,但只能加速到04m /s v =,故B 错误;C .物块向左加速到04m /s v =用时022s v t a==二、多选题4.如图所示,水平传送带A、B两端相距x=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。

高中物理传送带问题(有答案)

高中物理传送带问题(有答案)

传送带问题例1:一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少?解:物体加速度a=μg=1m/s2,经t1=v/a =2s 与传送带相对静止,所发生的位移S1=1/2 at 12=2m,然后和传送带一起匀速运动经t2=l-s1/v =9s ,所以共需时间t=t1+t2=11s练习:在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移分别是多少?(S1=1/2 vt1=2m ,S2=vt1=4m ,Δs=s2-s1=2m )例2:如图2—1所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A →B 的长度L=16m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 10cos sin =+=m mg mg a θμθ。

这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为:,1s 10101s a v t === m 52 21==a s υ<16m 以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为(因为mgsin θ>μmgcos θ)。

22m/s 2cos sin =-=mmg mg a θμθ。

设物体完成剩余的位移2s 所用的时间为2t ,则22220221t a t s +=υ, 11m= ,10222t t + 解得:)s( 11 s, 1 2212舍去或-==t t , 所以:s 2s 1s 1=+=总t 。

例3:如图2—2所示,传送带与地面成夹角θ=30°,以10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6,已知传送带从A →B 的长度L=16m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 46.8cos sin =+=mmg mg a θμθ。

板块传送带专项练习题

板块传送带专项练习题

板块传送带专项练习题一、选择1.如图,质量为1m 的木板静止在光滑的水平面上,有一质量为2m 的小滑块以初速度0v 从左侧滑上木板,且恰能滑离木板,小滑块与木板间动摩擦因数为μ,下列说法正确的是 ( )A .若只减小2m ,则滑块滑离木板时木板获得的速度减少B .若只增大1m ,则滑块滑离木板时木板获得的速度减少C .若只减小μ,则滑块滑离木板过程中滑块对地的位移减小D .若只增大0v ,则滑块滑离木板过程中系统产生的热量增加2.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的运动情况的是( )A .B .C .D .3.如图甲所示,沿顺时针方向运动的水平传送带AB ,零时刻将一个质量m=1kg 的物块轻放在A 处,6s 末恰好运动到B 处,物块6s 内的速度一时间图像如图乙所示,物块可视为质点,(重力加速度210m /s g =)则( )A .AB 长度为24m B .物块相对于传送带滑动的距离12mC .传送带因传送物块多消耗的电能16JD .物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5 4.如图所示,一固定的四分之一光滑圆弧轨道与逆时针匀速传动的水平传送带平滑连接于N 点,圆弧轨道半径为R 。

质量为m 的小滑块自圆弧轨道最高点M 由静止释放,滑块在传送带上运动一段时间后返回圆弧轨道,上升到最高点时距N 点高度为4R 。

不计空气阻力,则以下说法错误的是( )A .传送带匀速传动的速度大小为2gR B .经过足够长的时间,滑块最终静止于N 点 C .滑块第一次在传送带上运动的整个过程中产生的热量为94mgR D .滑块第三次在传送带上运动的整个过程中产生的热量为mgR5.如图所示,传送带与水平面间的夹角为30,其中A 、B 两点间的距离为3.5m ,传送带在电动机的带动下以2m /s v =的速度顺时针匀速转动。

传送带模型练习(带答案)

传送带模型练习(带答案)

1: 如图所示,绷紧的传送带,始终以2 m/s 的速度匀速斜向上运行,传送带与水平方向间的夹角θ=30°。

现把质量为10 kg 的工件轻轻地放在传送带底端P 处,由传送带传送至顶端Q 处。

已知P 、Q 之间的距离为4 m ,工件与传送带间的动摩擦因数μ=32,取g =10 m/s 2。

(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动;(2)求工件从P 点运动到Q 点所用的时间。

[答案] (1)先匀加速运动0.8 m ,然后匀速运动3.2 m (2)2.4 s解析 (1)工件受重力、摩擦力、支持力共同作用,摩擦力为动力由牛顿第二定律得:μmg cos θ-mg sin θ=ma 代入数值得:a =2.5 m/s 2则其速度达到传送带速度时发生的位移为 x 1=v 22a =222×2.5m =0.8 m<4 m 可见工件先匀加速运动0.8 m ,然后匀速运动3.2 m (2)匀加速时,由x 1=v 2t 1得t 1=0.8 s 匀速上升时t 2=x 2v =3.22s =1.6 s 所以工件从P 点运动到Q 点所用的时间为 t =t 1+t 2=2.4 s 2:如图,倾角为37°,长为l =16 m 的传送带,转动速度为v =10 m/s ,动摩擦因数μ=0.5,在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m =0.5 kg的物体.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g =10 m/s 2.求:(1)传送带顺时针转动时,物体从顶端A 滑到底端B 的时间;(2)传送带逆时针转动时,物体从顶端A 滑到底端B 的时间.答案 (1)4 s (2)2 s解析 (1)传送带顺时针转动时,物体相对传送带向下运动,则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上,相对传送带向下匀加速运动,根据牛顿第二定律有mg (sin 37°-μcos 37°)=ma 则a =g sin 37°-μg cos 37°=2 m/s 2,根据l =12at 2得t =4 s. (2)传送带逆时针转动,当物体下滑速度小于传送带转动速度时,物体相对传送带向上运动,则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下,设物体的加速度大小为a 1,由牛顿第二得,mg sin 37°+μmg cos 37°=ma 1则有a 1=mg sin 37°+μmg cos 37°m=10 m/s 2 设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t 1,位移为x 1,则有t 1=v a 1=1010 s =1 s ,x 1=12a 1t 21=5 m<l =16 m 当物体运动速度等于传送带速度瞬间,有mg sin 37°>μmg cos 37°,则下一时刻物体相对传送带向下运动,受到传送带向上的滑动摩擦力——摩擦力发生突变.设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a 2,则a 2=mg sin 37°-μmg cos 37°m=2 m/s 2 x 2=l -x 1=11 m 又因为x 2=vt 2+12a 2t 22,则有10t 2+t 22=11,解得:t 2=1 s(t 2=-11 s 舍去)所以t 总=t 1+t 2=2 s. 3.如图所示,足够长的传送带与水平面倾角θ=37°,以12m/s 的速率逆时针转动。

高中物理倾斜传送带练习题

高中物理倾斜传送带练习题

班级: 高 ( )班 学号(后两位): 姓名:3.11倾斜传送带一、单选题1.如图所示,倾角为37θ=︒且长0.4m L =的传送带以恒定的速率1m/s v =沿顺时针方向运行,现将一质量2kg m =的物块(可视为质点)以03m/s v =的速度从底部滑上传送带,传送带与物块之间的动摩擦因数0.5μ=,取210m/s g =,则物块( )A .先做减速后做匀速运动B .开始加速度大小为22m/sC .经过0.2s t =到达顶端D .相对传送带发生的位移大小为0.4m2.如图,MN 是一段倾角为30θ=︒的传送带,一个可以看作质点,质量为1kg m =的物块,以沿传动带向下的速度04m/s v =从M 点开始沿传送带运动。

物块运动过程的部分v t -图像如图所示,取210m/s =g ,则( )A .物块最终从传送带N 点离开B .传送带的速度1m/s v =,方向沿斜面向下C .物块沿传送带下滑时的加速度22m/s a =D .物块将在5s 时回到原处二、多选题3.如图甲,倾角为θ的传送带始终以恒定速率v 2逆时针运行,t =0时初速度大小为v 1(v 1>v 2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,在传送带上运动时速度随时间变化的v -t 图像如图乙,则( )A .0~t 3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变B .小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tan θC .t 1时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大D .小物块从最高点返回向下运动过程中摩擦力始终和运动方向相反4.渔业作业中,鱼虾捕捞上来后,通过“鱼虾分离装置”,实现了机械化分离鱼和虾,大大地降低了人工成本。

某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型,分离器出口与传送带有一定的高度差,鱼虾落在斜面时有沿着斜面向下的初速度。

下列说法正确的是( )A .“虾”从掉落到传送带后,可能沿着传送带向下做加速直线运动B .“鱼”从掉落到传送带后,马上沿着传送带向上做加速直线运动C .“虾”在传送带运动时,摩擦力对“虾”做负功D .“鱼”在传送带运动时,加速度方向先向下后向上5.如图所示,飞机场运输行李的传送带保持恒定的速率运行,将行李箱无初速度地放在传送带底端,传送带将它送入飞机货舱。

高中物理倾斜传送带练习题答案

高中物理倾斜传送带练习题答案

3.11倾斜传送带答案1.C【详解】AB .开始加速度大小为2sin cos 10m/s mg mg a mθμθ+==物块与传送带共速时2202v v ax -=得0.4m x L ==则物块只做匀减速运动至与传送带共速,AB 错误; C .到达顶端的时间为00.2s v v t a-==C 正确;D .相对传送带发生的位移大小为0.2m x x vt ∆=-=D 错误。

故选C 。

2.D【详解】AB .从图象可知,物体速度减为零后反向向上运动,最终的速度大小为1m/s ,因此没从N 点离开,并且能推出传送带斜向上运动,速度大小为1m/s ,故AB 错误; C .—v t 图象中斜率表示加速度,可知物块沿传送带下滑时的加速度224(1)m/s 2.5m/s 2a --==故C 错误;D .速度图象与时间轴围成的面积表示位移,由图可知,18s 5t =时,物块的速度为0,之后物块沿斜面向上运动,所以物块沿斜面向下运动的位移118164m m 255x =⨯⨯=18s 5t =到22s t =时,物块沿斜面向上加速运动的位移282151m m 25x -=⨯= 物块沿斜面向上匀速运动的时间123s x xt v-==匀所以物块回到原处的时间3s 2s 5s t =+=故D 正确。

故选D 。

3.BC【详解】A .通过乙图可以看出,小物块先向上减速运动,减速到零后反向加速,当速度与传送带速度相等时,加速度大小发生变化,所以小物块的速度达到与传送带速度相等以前,摩擦力方向一直沿斜面向下,t 2时刻以后摩擦力方向沿斜面向上,故A 错误;B .根据图乙可知,t 2时刻以后小物块相对于传送带向下加速运动,根据牛顿第二定律可得sin cos mg mg ma θμθ-=所以小物块与传送带间的动摩擦因数满足tan μθ<故B 正确;解得滑动距离310m x =则货箱在倾斜传送带上的匀速运动时间为23410s y L xt v -==所以货箱从A 点到D 点的时间为123439s t t t t t =+++=故A 正确;B .在水平传送带上,货箱要经过4s 才能达到和传送带一样的速度,而货箱是每隔1s 就放上去一个,所以当下一个货箱刚放上去时,它与前一个货箱的距离最小,当它的速度达到传送带的速度时,它与前一个货箱的距离最大,则有22min 101111m 0.5m 22L a t ==⨯⨯=22max 11011114m 22x L a t v t a t =+-=即最大距离为最小距离的8倍,故B 错误;C .在倾斜传送带上,货箱要经过2s 才能达到和传送带一样的速度,而每隔1s 就有一个货箱进入倾斜传送带;所以当下一个货箱刚刚到达倾斜传送带时,它与前一个货箱的距离最小,当它的速度达到倾斜传送带的速度时,它与前一个货箱的距离最大,则有22max 23023116m 22y L a t v t a t =+-=故C 正确;D .把一个货箱从A 点传送到D 点,电动机至少要做功2222111123323111sin37cos379200J 222y x y x W mv mgL mg v t a t mg v t v t a t μμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+︒+-+︒-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦连续稳定工作24小时,共传送货箱60602486400()n =⨯⨯=个需要做功6920086400920086400J kw h 220.8kw h 3.610W nW ⨯==⨯=⋅=⋅⨯总故D 正确。

高中物理板块模型与传送带模型中的动力学问题传送带模型

高中物理板块模型与传送带模型中的动力学问题传送带模型

因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同,传送带问题往往存在多种可能,因此对传送带问题做出准确的动力学过程分析,是解决此类问题的关键。

一、经典例题1.水平浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的摩擦因数为μ,初始时,传送带与煤块都是静止的。

现在让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度做匀速运动,经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,求此黑色痕迹的长度。

2.如图,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,传送带在电动机的带动下,始终保持v0=2 m/s的速率运行;现把一质量为m=10 kg的工件(可看为质点)轻轻放在传送带的底端,经时间t=1.9 s,工件被传送到ℎ=1.5 m的高处,并取得了与传送带相同的速度,取g=10 m/s2,求:(1)工件与传送带之间的滑动摩擦力F1;(2)工件与传送带之间的相对位移Δx。

3.方法归纳:A.是否产生相对位移,比较物块与传送带加速度大小;B.皮带传送物体所受摩擦力突变,发生在物体的速度与传送带速度相等的时刻。

C.对于传送带问题,一定要全面掌握几类传送带模型,尤其注意要根据具体情况适时进行讨论,看一看有没有转折点、突变点,做好运动阶段的划分及相应动力学分析。

4.常见传送带模型分类情况:考点一水平传送带问题滑块在水平传送带上运动常见的3个情景项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速情景3(1)传送带较短时,滑块一直减速到达左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。

其中v0>v返回时速度为v,当v0<v返回时速度为v0考点二倾斜传送带问题滑块在水平传送带上运动常见的4个情景项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速情景3(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速后以a2加速情景4(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速二、练习题1.(2014年全国四川卷)如右图所示,水平传送带以速度v1匀速运动。

高考物理一轮复习专题28传送带模型练习(含解析)

高考物理一轮复习专题28传送带模型练习(含解析)

专题28 传送带模型1.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速度放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是( )A .L v +v 2μgB .L vC .2L μg D .2L v2.[2021·四川绵阳二诊]如图所示,大型物流货场传送带倾斜放置,与水平面的夹角保持不变,传送带可向上匀速运动,也可向上加速运动;货箱M 与传送带间保持相对静止,设受传送带的摩擦力为F f .则( )A .传送带加速运动时,F f 的方向可能平行传送带向下B .传送带匀速运动时,不同质量的货箱,F f 相等C .相同的货箱,传送带匀速运动的速度越大,F f 越大D .相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,F f 越大3.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距x =4m ,以v 0=4m /s 的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A 端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度大小g =10m /s 2,则煤块从A 运动到B 的过程中( )As Bs CmD.划痕长度是2m4.(多选)如图为应用于火车站的安全检查仪的简化模型,紧绷的传送带始终保持v=1m/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2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/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Bs到达B处Cs到达B处D.若传送带速度足够大,行李最快也要2s才能到达B处5.[2021·安徽省黄山市月考]水平传输装置如图所示,在载物台左端给物块一个初速度,当物块通过如图方向转动的传输带所用时间t1,当皮带轮改为与图示相反的方向传输时,通过传输带的时间为t2,当皮带轮不转动时,通过传输带的时间为t3,下列说法中正确的是( ) A.t1一定小于t2B.一定有t2>t3>t1C.可能有t3=t2=t1D.一定有t1=t2<t36.(多选)匀速转动的长传送带倾斜放置,传动方向如右图所示,在顶部静止放上一物块,在物块下滑过程中,规定沿传送带向下为正,下列描述物块运动过程中的v-t、a-t图像,可能正确的是( )7.[2021·四川绵阳南山中学月考](多选)如图所示,匀速转动的足够长的传送带与水平面夹角为θ,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,小木块与传送带间动摩擦因数为μ,小木块速度随时间变化关系如图所示,v 0、t 0已知,重力加速度为g ,则( )A .传送带一定逆时针转动B .μ=tan θ+v 0gt 0cos θC .传送带的速度大于v 0D .t 0后木块的加速度为2g sin θ-v 0t 08.[2021·辽宁沈阳东北育才学校模拟](多选)三角形传送带以1m /s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m 且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A 、B 从传送带顶端都以1m /s 的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5.下列说法正确的是( )A .物块A 先到达传送带底端B .物块A 、B 同时到达传送带底端C .物块A 、B 到达底端时的速率相同D .物块A 、B 在传送带上的划痕长度之比为1∶2专题28 传送带模型1.B 小物块向右运动,如果一直加速运动则a =μg ,L =12at 2,t =2Lμg,如果到达右端时恰好与传送带共速t =L v 2=2L v ,如果先加速,后匀速t 1=vμg,t 2=L -v2t 1v=L v -v2μg,t 1+t 2=L v +vμg,则A 、C 、D 选项可能,B 选项是匀速运动,不可能.4.BD 行李的加速度为a ,与传送带速度相等用时t 1,μmg =ma ,a =1m/s 2,v =at 1,t 1=1s ,x =12at 21 =0.5m<2m ,以后匀速时间为t 2=L -xv =1.5s ,行李从A 到B 时间t =t 1+t 2=2.5s ,旅客从A 到B 时间t ′=L vB ,A 、C 错误,B 正确;若行李一直匀加速运动,时间最短,由L =12at 2min 可知t min =2s ,D 正确.5.C 6.AC7.AD 由题图乙知,小木块先做匀加速直线运动,当速度达到v 0后,以较小的加速度做匀加速运动,则0~t 0时间内,小木块所受的摩擦力方向沿斜面向下,t 0后小木块所受的摩擦力方向沿斜面向上,故传送带一定逆时针转动,A 正确;0~t 0时间内,由牛顿第二定律得mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,a 1=v 0t 0,由以上两式解得μ=v 0gt 0cos θ-tan θ,B 错误;当小木块的速度与传送带速度相同时,小木块所受摩擦力方向反向,由题图乙可知,传送带的速度等于v 0,C 错误;t 0后,由牛顿第二定律得mg sin θ-μmg cos θ=ma 2,联立可得a 2=2g sin θ-v 0t 0,D 正确.8.BC 由题意,mg sin37°>μmg cos37°,对A 、B 受力分析可知,A 物块所受摩擦力沿传送带向上,A 物块向下做匀加速直线运动,B 所受摩擦力沿传送带向上,向下做匀加速直线运动,两物块匀加速直线运动的初速度大小相等、加速度大小相等、位移大小相等,则运动的时间相等,A 错误,B 正确;由于两物块的加速度大小相等,运动时间也相等,由公式v =v 0+at 可知物块A 、B 到达底端时的速率相同,C 正确;对A ,划痕的长度等于A 的位移与传送带的位移之差,以A 为研究对象,由牛顿第二定律得a =mg sin37°-μmg cos37°m=g sin37°-μg cos37°=2m/s 2,由运动学公式x =v 0t +12at 2,得A 运动时间为t =1s ,所以传送带运动的位移为x =vt =1m ,所以A 对皮带的划痕为Δx 1=(2-1)m =1m ,对B ,划痕的长度等于B 的位移加上传送带的位移,B 对传送带的划痕为Δx 2=(2+1)m =3m ,所以划痕长度之比为1∶3,D 错误.。

4传送带计算题(解析)

4传送带计算题(解析)

传送带专项练习1题-22题中档计算题,23提突破计算题参考答案与试题解析1.如图所示,足够长的水平传送带沿顺时针方向以v0=2m/s的速度匀速转动,A、B两个完全相同的小物块从M点和N点同时以v=4m/s的初速度相向运动。

已知小物块A、B在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞,小物块A、B均可视为质点且与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g取10m/s2.求:(1)两个小物块相对传送带运动时间的差值。

(2)M点和N点之间的距离。

【分析】(1)物块A向右做匀加速运动,速度增至传送带的速度v时做匀速运动。

B向左做匀减速运动,速度减至零时向右做匀加速运动,直至速度与传送带相同。

根据牛顿第二定律求解加速度大小,根据速度时间关系求解运动时间,从而求得时间差。

(2)小物块A、B在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞,两者位移之和等于MN间的距离。

分段根据位移公式求解。

【解答】解:(1)根据牛顿第二定律可得:μmg=ma解得两个小物块的加速度大小为:a=μg=4m/s2。

小物块A向右减速至与传送带共速的过程所需要的时间为:t A=解得:t A=0.5s小物块B向左减速至0,再反向加速至与传送带共速的过程所需时间为:t B=解得:t B=1.5s故两个小物块相对传送带运动时间的差值为:△t=t B﹣t A=1s。

(2)两小物块刚好不发生相撞,应该在小物块B与传送带共速时恰好到达同一点。

在t B=1.5s内小物块A向右运动的位移为:x A=+v0(t B﹣t A)解得:x A=3.5m在t B=1.5s内小物块B向左运动的位移为:x B=解得:x B=1.5m故M点和N点之间的距离为:S=x A+x B=5m。

答:(1)两个小物块相对传送带运动时间的差值是1s。

(2)M点和N点之间的距离为5m。

【点评】本题主要是考查牛顿第二定律和运动学公式的综合应用,关键是弄清楚物体的运动过程,把握隐含的临界条件,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。

高考物理传送带专题练习

高考物理传送带专题练习

传送带问题专题练习一、水平传送带1. (多选)如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行,初速度大小2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。

若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t 图象(以地面为参考系)如图乙所示,已知2v >1v ,则( ).A. 2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大B.2t时刻,C.0-2t 时间内,D.0-3t 时间内,2.(多选)如图所示,传送带的水平部分长为L,运动速率恒为v,在其左端无初速放上木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左到右的运动时间可 能是( )A.g v v L μ2+B.vL C.gL μ2 D.v L 23.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距s=7.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。

工件滑上A 端的瞬时速度A v =4m/s,到达B 端的瞬时速度设为B v ,g 取102/s m ,则( )A.若传送带不动,则B v =2m/sB.若传送带以速度v=4m/s 逆时针匀速转动,B v =1m/sC.若传送带以速度v=5m/s 顺时针匀速转动,B v =5m/sD.若传送带以速度v=6m/s 顺时针匀速转动,B v =6m/s4.如图所示,质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )A.电动机多做的功为221mv B.摩擦力对物体做的功为2mvC.传送带克服摩擦力做功为221mv D.电动机增加的功率为mgv μ5.(2014 四川卷,多选)如图所示,水平传送带以速度1v 匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P 在传送带左端具有速度2v ,P 与定滑轮间的绳水平,0t t =时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正( ).6.如图所示为某工厂的货物传送装置,水平运输带与一斜面MP 连接,运输带运行的速度为0v =5m/s.在运输带上的N 点将一小物体轻轻地放在上面,N 点距运输带的右端x=1.5m,小物体的质量为m=0.4kg,设货物到达斜面最高点P 时速度恰好为零,斜面长度L=0.6m,它与运输带的夹角为030=θ ,连接处是平滑的,小物体在此处无碰撞能量损失,小物体与斜面间的动摩擦因数631=μ(2/10s m g = ,空气阻力不计)求:(1)小物体运动到运输带右端时的速度大小;(2)小物体与运输带间的动摩擦因数;(3)小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量.二、倾斜传送带7.物块M 在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )A.M 将减速下滑只能B.M 仍匀速下滑C.M 受到的摩擦力变小D.M 受到的摩擦力变大8.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度0v 逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 θμtan <,则选项中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )9. 如图所示,质量为m 的物块在静止的足够长的倾角为θ的传送带上以速度0v 匀速下滑,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,在此传送带的速度由零逐渐增加到20v 后匀速运动的过程中,下列分析正确的是A.物块下滑的速度不变B.物块开始在传送带上加速到20v 后向下匀速运动C.物块先向下匀速运动,后向下加速,最后沿传送带向下匀速运动 D.物块受的摩擦力方向始终沿传送带向上 10.(多选)如图所示,三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个质量相等的小物块A 、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,2/10s m g =,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列判断正确的是( )A.物体A 先到达传动带底端B.物块A 、B 同时到达传送带底端C.传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D.物块A 下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程11.(2017 衡水调研)如图所示,一传送带与水平方向的夹角为θ,以速度v 逆时针运转,将一物块轻轻放在传送带的上端,则物块在从A 到B 运动的过程中,机械12.如图所示,倾斜传送带以速度1v 顺时针匀速运动,t=0时刻小物体从底端以速度2v 冲上传送带,t=0t 时刻离开传送带。

高中物理微专题二传送带问题练习含解析第一册

高中物理微专题二传送带问题练习含解析第一册

微专题二传送带问题必备知识基础练进阶训练第一层知识点一水平方向传送带1.如图所示,水平放置的传送带以速度v=2 m/s向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A端,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0。

2,若A端与B端相距4 m,则物体由A运动到B 的时间和物体到达B端时的速度是(g取10 m/s2)()A.2.5 s,2 m/s B.1 s,2 m/sC.2。

5 s,4 m/s D.1 s,4 m/s知识点二倾斜方向传送带2.如图所示,粗糙的传送带与水平方向夹角为θ,当传送带静止时,在传送带上端轻放一小物块,物块下滑到底端时间为T,则下列说法正确的是()A.当传送带顺时针转动时,物块下滑的时间可能大于T B.当传送带顺时针转动时,物块下滑的时间可能小于T C.当传送带逆时针转动时,物块下滑的时间等于TD.当传送带逆时针转动时,物块下滑的时间小于T关键能力综合练进阶训练第二层一、单项选择题1.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所示的模型,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x=2 m,g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带上的同时也以v=1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处去取行李,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.若传送带速率足够大,行李最快也要4 s才能到达B处2.传送带与水平面夹角为37°,传送带以10 m/s的速率运动,传送轮沿顺时针方向转动,如图所示.今在传送带上端A处无初速度地放上一个质量为m=0.5 kg的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到B的长度为16 m,g取10 m/s2,sin37°=0。

6,cos37°=0.8,则小物块从A运动到B的过程中()A.小物块先加速后匀速B.小物块加速度大小为2 m/s2C.小物块到达B点的速度为10 m/sD.小物块全程用时2 s二、多项选择题3.如图甲所示,水平传送带始终以恒定速率v1沿顺时针方向转动,初速度大小为v2的小物块向左从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图像(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,下列说法正确的是()A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向始终向右D.0~t3时间内,小物块相对传送带的位移大小为错误!t2三、非选择题4.如图所示,水平传送带AB长L=10 m,向右匀速运动的速度v0=4 m/s.一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点冲上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0。

2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习(附答案)

2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习(附答案)

2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习1. (2023ꞏ广东省深圳中学阶段测试)如图所示,一水平的浅色长传送带上放置一质量为m 的煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。

初始时,传送带与煤块都是静止的。

现让传送带以恒定的加速度a 开始运行,当其速度达到v 后,便以此速度做匀速运行。

传送带速度达到v 时,煤块未与其共速,经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,关于上述过程,以下判断正确的是(重力加速度为g )( )A .μ与a 之间一定满足关系μ>a gB .煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的位移为v 2μgC .煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为v μgD .黑色痕迹的长度为v 22μg2. 如图所示,一绷紧的水平传送带以恒定的速率v =10 m/s 运行,某时刻将一滑块轻轻地放在传送带的左端,已知传送带与滑块间的动摩擦因数为0.2,传送带的水平部分A 、B 间的距离足够长,将滑块刚放上去2 s 时突然停电,传送带立即做加速度大小a =4 m/s 2的匀减速运动至停止(重力加速度取g =10 m/s 2)。

则滑块运动的位移为( )A .8 mB .13.5 mC .18 mD .23 m3. 如图所示,物块放在一与水平面夹角为θ的传送带上,且始终与传送带相对静止。

关于物块受到的静摩擦力F f ,下列说法正确的是( )A .当传送带加速向上运动时,F f 的方向一定沿传送带向上B .当传送带加速向上运动时,F f 的方向一定沿传送带向下C .当传送带加速向下运动时,F f 的方向一定沿传送带向下D .当传送带加速向下运动时,F f 的方向一定沿传送带向上4.(多选)为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。

如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景。

高中物理【传送带问题】(含经典习题)

高中物理【传送带问题】(含经典习题)

牛顿第二定律的应用---传送带问题一、传送带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消失②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向二、传送带模型的一般解法①确定研究对象;②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。

难点疑点:传送带与物体运动的牵制。

牛顿第二定律中a是物体对地加速度,运动学公式中S是物体对地的位移,这一点必须明确。

分析问题的思路:初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。

一、水平放置运行的传送带1.如图所示,物体A从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度为v1,需时间t1,若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端的速度为v2,需时间t2,则()A.1212,v v t t><B.1212,v v t t<<C.1212,v v t t>>D.1212,v v t t==2.如图7所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定速度v2沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间又反回光滑水平面,速率为v2′,则下列说法正确的是:()A.只有v1= v2时,才有v2′= v1B.若v1 >v2时, 则v2′= v2C.若v1 <v2时, 则v2′= v2D.不管v2多大,v2′= v2.3.物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点.若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动,使传送带随之运动,如图所示,物块仍从P点自由滑下,则()A.物块有可能落不到地面B.物块将仍落在Q点C.物块将会落在Q点的左边D.物块将会落在Q点的右边PQ4.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带A、B始终保持v=1m/s的恒定速率运行;一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离l=2m,g取10m/s2.(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;(2)求行李做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处.求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.二、倾斜放置运行的传送带5.如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从AB长度为16m,传送带以10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:物体从A运动到B需时间是多少?(思考:物体从A运动到B在传送带上滑过的痕迹长?)6.如图所示,传送带两轮A、B的距离L=11 m,皮带以恒定速度v=2 m/s运动,现将一质量为m的物块无初速度地放在A端,若物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,传送带的倾角为α=37°,那么物块m从A端运到B端所需的时间是多少?(g取10 m/s2,cos37°=0.8)三、组合类的传送带7.如图所示的传送皮带,其水平部分AB长s AB=2m,BC与水平面夹角θ=37°,长度s BC=4m,一小物体P与传送带的动摩擦因数 =0.25,皮带沿A至B方向运行,速率为v=2m/s,若把物体P放在A点处,它将被传送带送到C点,且物体P不脱离皮带,求物体从A点被传送到C点所用的时间.(sin37°=0.6,g=l0m/s2)牛顿第二定律的应用----传送带问题参考答案一、水平放置运行的传送带1.D 提示:物体从滑槽滑至末端时,速度是一定的.若传送带不动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.若传送带逆时针转动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.两次在传送带都做匀减速运动,对地位移相同,加速度相同,所以末速度相同,时间相同,故D .2.B3.B 提示:传送带静止时,物块能通过传送带落到地面上,说明滑块在传送带上一直做匀减速运动.当传送带逆时针转动,物块在传送带上运动的加速度不变,由2202t v v as =+可知,滑块滑离传送带时的速度v t 不变,而下落高度决定了平抛运动的时间t 不变,因此,平抛的水平位移不变,即落点仍在Q 点.4.【答案】(1)4N ,a =lm/s 2;(2)1s ;(3)2m/s解析:(1)滑动摩擦力F =μmg① 以题给数值代入,得F =4N② 由牛顿第二定律得F =ma ③代入数值,得a =lm/s 2 ④(2)设行李做匀加速运动的时间为t ,行李加速运动的末速度v=1m /s .则 v =at ⑤代入数值,得t =1s⑥(3)行李从A 匀加速运动到B 时,传送时间最短.则2min 12l at = ⑦代入数值,得min 2s t =⑧ 传送带对应的运行速率V min =at min ⑨代人数据解得V min =2m/s⑩ 二、倾斜放置运行的传送带5.【答案】2s解析:物体的运动分为两个过程,一个过程在物体速度等于传送带速度之前,物体做匀加速直线运动;第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况,其中速度相同点是一个转折点,此后的运动情况要看mgsinθ与所受的最大静摩擦力,若μ<tanθ,则继续向下加速.若μ≥tanθ,则将随传送带一起匀速运动,分析清楚了受力情况与运动情况,再利用相应规律求解即可.本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小.物体放在传送带上后,开始的阶段,由于传送带的速度大于物体的速度,传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力F ,物体受力情况如图所示.物体由静止加速,由牛顿第二定律得a 1=10×(0.6+0.5×0.8)m/s 2=10m/s 2物体加速至与传送带速度相等需要的时间1110s=1s 10v t a ==, t 1时间内位移21115m 2s a t ==.由于μ<tanθ,物体在重力情况下将继续加速运动,当物体速度大于传送带速度时,传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F .此时物体受力情况如图所示,由牛顿第二定律得:222sin cos ,2m/s mg mg ma a θμθ-==.设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t 2,由 222212L s vt a t -=+,解得t 2=1s ,t 2=-11s (舍去).所以物体由A→B 的时间t=t 1+t 2=2s .6.解析:将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动 由牛顿第二定律得μmg cos37°-mg sin37°=ma则a =μg cos37°-g sin37°=0.4 m/s 2物体加速至2 m/s 所需位移s 0=v 22a =222×0.4m =5 m<L 经分析可知物体先加速5 m再匀速运动s =L -s 0=6 m.匀加速运动时间t 1=v a =20.4s =5 s. 匀速运动的时间t 2=s v =62s =3 s. 则总时间t =t 1+t 2=(5+3) s =8 s.答案:8 s三、组合类的传送带7.【答案】2.4s解析:物体P 随传送带做匀加速直线运动,当速度与传送带相等时若未到达B ,即做一段匀速运动;P 从B 至C 段进行受力分析后求加速度,再计算时间,各段运动相加为所求时间.P 在AB 段先做匀加速运动,由牛顿第二定律11111,,N F ma F F mg v a t μμ====, 得P 匀加速运动的时间110.8s v v t a gμ===. 22111112110.8m,22AB s a t gt s s vt μ===-=, 匀速运动时间120.6s AB s s t v-==. P 以速率v 开始沿BC 下滑,此过程重力的下滑分量mg sin37°=0.6mg ;滑动摩擦力沿斜面向上,其大小为μmg cos37°=0.2mg .可见其加速下滑.由牛顿第二定律233cos37cos37,0.44m/s mg mg ma a g μ︒-︒===,233312BC s vt a t =+,解得t 3=1s (另解32s t '=-,舍去). 从A 至C 经过时间t =t 1+t 2+t 3=2.4s .。

倾斜传送带专项练习-能量问题

倾斜传送带专项练习-能量问题

倾斜传送带专项练习——能量问题例题1:如图所示,传送带与地面倾角θ=370,从A到B长度为16m ,传送带以v=10m/s 的速率逆时针转动.在传送带上端A 无初速地放一个质量为m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.(sin370=0.6)求:(1)物体从A 端运动到B 端所需的时间是多少?(2)木块滑到底的过程中,摩擦力对木块做的功是多少?(3)木块滑到底的过程中,产生的热量各是多少?例题2:传送带与地面倾角θ=30º,传送带以v =1m / s 的速度顺时针转动,在传送带下端a 处无初速的放一个质量为m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=23,a 、b 间的距离L=2.5m ,则在物体从a 运动到b 的过程中,求:(1)物块对传送带做的功为多大?(2)传送带对物件做的功多大?(3)物件增加的动能是多大?(4)整个过程中系统产生的内能是多少?(5)由于传输该物体,电动机多做的功为多少?例题3:如图所示,传送带与地面倾角θ=37º,从a 到b 长度L=16m ,传送带以v=10m / s 的速度逆时针转动。

在传送带上端a 处无初速地放一个质量为m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5。

求在物体从a 运动到b 的过程中,求:(1)摩擦力对传送带做的功为多大?(2)传送带对物件做的功多大?(3)物件增加的动能是多大?(4)整个过程中系统产生的内能是多少?(5)由于传输该物体,电动机多消耗的电能为多少?例题4:传送带以恒定速度v=1.2m/S 运行, 传送带与水平面的夹角为37º。

现将质量m=20kg 的物品轻放在其底端,经过一段时间物品被送到1.8m 高的平台上,如图所示。

已知物品与传送带之间的摩擦因数μ=0.85,则 (1)物品从传送带底端到平台上所用的时间是多少?(2)每送一件物品电动机需对传送带做的功是多少?例题5:如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角为θ=30o ,皮带在电动机的带动下始终保持的速率v=2m/s 运行。

20211220-高2024届-物理-练习-专题5传送带问题(答案)

20211220-高2024届-物理-练习-专题5传送带问题(答案)

牛顿运动定律(4)——传送带问题【例1】.有一水平传送带以v=2m/s的速度由左向右作匀速运动,传送带长20m,现将一小物体轻放在传送带的左端,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1,求:(1)小物体由传送带左端运动到传送带的右端需要多长时间;(2)若物体在传送带上发生相对滑动时要留下痕迹,求痕迹的长度;(3)若传送带速度可调,要使小物体在最短时间内由传送带左端运动到传送带的右端,求传送带匀速运动的最小速度。

答案:(1)11s (2)2m (3)210 m/s【变式1】.如图所示,水平传送带A、B两端相距x=3.5 m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,物体滑上传送带A端的瞬时速度v A=4 m/s,到达B端的瞬时速度设为v B.下列说法中正确的是(ABD)A.若传送带不动,v B=3 m/sB.若传送带逆时针匀速转动,v B一定等于3 m/sC.若传送带顺时针匀速转动,v B一定等于3 m/sD.若传送带顺时针匀速转动,有可能等于3 m/s【变式2】2.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速度v2沿直线向左端上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2',则下列说法正确的是(AB)A.若v1<v2,则v2'=v1B.若v1>v2,则v2'=v2C.不管v2多大,总有v2'=v2D.只有v1=v2时,才有v2'=v1【例2】.如图所示,倾角为37°,长为l =16 m 的传送带,转动速度为v =10 m/s ,动摩擦因数μ=0.5,在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m =0.5 kg 的物体.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.g =10 m/s 2.求:(1)传送带顺时针转动时,物体从顶端A 滑到底端B 的时间;(2)传送带逆时针转动时,物体从顶端A 滑到底端B 的时间.答案:(1)4s (2)2s【变式3】.如图所示,传送带不动时,物体由皮带顶端A 从静止开始下滑到皮带底端B 用的时间为t ,则( BD )A .当皮带向上运动时,物块由A 滑到B 的时间一定大于tB .当皮带向上运动时,物块由A 滑到B 的时间一定等于tC .当皮带向下运动时,物块由A 滑到B 的时间可能等于tD .当皮带向下运动时,物块由A 滑到B 的时间一定小于t【变式4】.如图所示,为传送带传输装置示意图的一部分,传送带与水平地面的倾角θ=37°,A 、B 两端相距L =5.0 m ,质量为M =10 kg 的物体以v 0=6.0 m/s 的速度沿AB 方向从A 端滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数处处相同,均为0.5.传送带顺时针运转的速度v =4.0 m/s ,(g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物体从A 点到达B 点所需的时间;(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节,物体从A 点到达B 点的最短时间是多少?答案 (1)2.2 s (2)1 s解析 (1)设物体速度大于传送带速度时加速度大小为a 1,由牛顿第二定律得Mg sin θ+μMg cos θ=Ma 1①设经过时间t 1物体的速度与传送带速度相同,t 1=v 0-v a 1② 通过的位移x 1=v 20-v 22a 1③设物体速度小于传送带速度时物体的加速度为a 2Mg sin θ-μMg cos θ=Ma 2④物体继续减速,设经t 2速度到达传送带B 点L -x 1=vt 2-12a 2t 22⑤ 联立得①②③④⑤式可得:t =t 1+t 2=2.2 s(2)若传送带的速度较大,物体沿AB 上滑时所受摩擦力一直沿传送带向上,则所用时间最短,此种情况加速度一直为a 2,L =v 0t ′-12a 2t ′2 t ′=1 s(t ′=5 s 舍去)【巩固练习】1.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距x =4 m ,以v 0=4 m/s 的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A 端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度大小g =10 m/s 2,则煤块从A 运动到B 的过程中( BD )A.煤块到A 运动到B 的时间是2.25 sB.煤块从A 运动到B 的时间是1.5 sC.划痕长度是0.5 mD.划痕长度是2 m2.水平方向的传送带,顺时针转动,传送带速度大小v =2 m/s 不变,两端A 、B 间距离为3 m .一物块从B 端以v 0=4 m/s 滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,g 取10 m/s 2.物块从滑上传送带至离开传送带的过程中,速度随时间变化的图像是( B )A B C D3.如图所示,质量为m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L ,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v 1、v 2的速度作逆时针转动时(v 1<v 2),绳中的拉力分别为F l 、F 2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t l 、t 2,则下列说法正确的是( BD )A .F l <F 2B .F 1=F 2C .t l 一定大于t 2D .t l 可能等于t 24.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为 。

传送带练习题

传送带练习题

如下图,为车站利用的水平传送带装置模型,绷紧的传送带水平部份AB的长度L=5m,并以v=2m/s的速度向右运动.现将一个可视为质点的旅行包轻轻地无初速地放在传送带的A端,已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2.求:(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时刻t;(2)旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s.【答案】(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时刻t为3s;(2)旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s为1m【解析】考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时刻的关系.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:(1)旅行包无初速度地轻放在传送带的左端,在传送带上先做匀加速直线运动,达到传送带速度后做匀速直线运动,依照牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时刻.(2)求出该时刻内物体的位移,由平均速度公式求出传送带的位移,最后求出痕迹的长度.解答:解:(1)设旅行包在传送带上匀加速运动t1后达到与传送带共速,发生的位移为x,由牛顿第二定律得:f=ma…①f=μmg…②v=at1…③…④解得:x=1m<5m,因此物体先做匀加速直线运动,后做匀速直线运动.设匀速直线运动时刻t2,那么:L﹣x=vt2…⑤t=t1+t2…⑥联立解得:t=3s…⑦(2)旅行包相对滑动进程传送带位移为:x'=vt1…⑧旅行包相对滑动时留下的痕迹的长度:s=x'﹣x…⑨联立解得:s=1m如下图,有一水平放置的足够长的皮带输送机以v=5m/s的速度沿顺时针方向运行.有一物体以v0=10m/s 的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动.假设物体与皮带间的动摩擦因素μ=0.5,并取g=10m/s2,求物体从滑上皮带到离开皮带所用的时刻.【答案】物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时刻4.5s【解析】考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:牛顿运动定律综合专题.分析: 物体滑上传送带后先做匀减速直线运动到零,然后返回做匀加速直线运动达到5m/s 做匀速直线运动,根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间.解答: 解:物块滑上传送带时,受到向右的滑动摩擦力,向左做匀减速运动,由牛顿第二定律得:μmg=ma,加速度:a=μg=0.5×10=5m/s 2,由匀变速运动的速度位移公式可得,物块速度变成零时的位移: s==10m ,物体向左运动的时刻t 左==2s ;物块速度变成零后,反向向右做初速度为零的匀加速运动,加速度a=5m/s 2,物块速度等于传送带速度v=5m/s 时,物块的位移s 1==2.5m <s=10m ,t 1==1s ,运动时刻然后物块与传送带一路向右做匀速直线运动,物块做匀速直线运动的时刻:t 2==1.5s ,物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时刻:t=t 左+t 1+t 2=4.5s答:物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时刻4.5s点评: 解决本题的关键理清物体全过程的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式求解.水平传送带以v=2m/s 速度顺时针匀速运动,将物体轻放在传送带的A 端,它能够先匀加速后匀速运动到传送带另一端B 。

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传送带练习一、选择题(1-3单选,4-8多选)1.如图所示,同一个小木块从光滑斜面上距水平面h=0.8m处无初速度释放,通过光滑转角进入水平传送带,转角处无动能损失。

水平传送带长度l=3m,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。

第一次传送带速度为4m/s,方向向右,木块到达传送带右端的总时间为t1;第二次传送带静止,木块到达传送带右端的总时间为t2;第三次传送带速度为4m/s,方向向左,木块到达传送带右端的总时间为t3,则(C )A.t1=t2=t3B.t1<t2<t3C.t1<t2=t3D.t1=t2<t32.如图所示。

一水平传送装置有轮半径为R=π1m的主动轮Q1和从动轮Q2及传送带等构成。

两轮轴心相距8m,轮与传送带不打滑,现用此装置运送一袋面粉(可视为质点),已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数为=0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出。

下列说法不正确的是(D )A.传送带以4m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端Q1正上方A点轻放在传送带上后,这袋面粉由A端运送到Q2正上方的B端所用的时间为2.5s.B.要想尽快将这袋面粉(初速度为零)由A端送到B端,传送带速度至少为8m/s.C.由于面粉的渗漏,在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉痕迹,这袋面粉(初速度为零)在传送带上留下的面粉痕迹最长为18m.D.要使面粉痕迹最长,送带的速度应满足v>7.5m/s.3.如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是( B )A.gvvLμ2+B.vLC.gLμ2D.vL24.如图,传送带与水平面之间夹角θ=37°,并以10 m/s的速度匀速运行,在传送带A端轻轻地放一个小物体,若已知该物体与传送带之间动摩擦因数为μ=0.5,传送带A端到B端的距离S=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间可能是(BD )(g=10 m/s2)A.1.8s B.2.0sC.2.1s D.4.0s5.对如图所示的皮带传动装置,下列说法中正确的是(BD )A .A 轮带动B 轮沿逆时针方向旋转 B .B 轮带动A 轮沿逆时针方向旋转C .C 轮带动D 轮沿顺时针方向旋转D .D 轮带动C 轮沿顺时针方向旋转6.如右图所示,水平传送带以速度v 1匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t = 0时刻P 在传送带左端具有速度v 2,P 与定滑轮间的绳水平,t = t 0时刻P 离开传送带。

不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长。

正确描述小物体P 速度随时间变化的图像可能是:( BC )7.一条绷紧的水平传送带AB 以恒定速度1v 做匀速直线运动,传送带右端的光滑水平台面与传送带上表面等高,二者间的空隙极小不会影响滑块的运动。

滑块以速度2v 向左从A 点滑上传送带,在传送带上运动时动能随路程变化如k E x -图像所示,已知滑块质量m=2kg ,可视为质点,重力加速度210/g m s =。

则下列说法中正确的是( ABD )A 、传送带的运行速度为12/v m s =B 、滑块在传送带上的运动时间为4.5sC 、若传送带运动速度1v 增大,则滑块在传送带上运动时间一定越来越小D 、若传送带运动速度1v >4m/s ,则滑块在传送带上的运动时间一定是4s8.如图所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN 右端N 处与水平传送带理想连接,传送带长度L=4.0m ,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v=3.0m/s 匀速传动。

三个质量均为m=1.0kg 的滑块A 、B 、C 置于水平导轨上,开始时滑块B 、C 之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态。

滑块A 以初速度v 0=2.0m/s 沿B 、C 连线方向向B 运动,A 与B 碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短,可认为A 与B 碰撞过程中滑块C 的速度仍为零。

因碰撞使连接B 、C 的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C 与A 、B 分离。

滑块C 脱离弹簧后以速度v C =2.0m /s 滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P 点。

已知滑块C 与传送带之问的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g 取10m /s 2。

下列说法正确的是( ABCD ) A.滑块C 从传道带右端滑出时的速度为v=3.0m/s B.B 、C 用细绳相连时弹簧的弹性势能E p =1.0JC. 若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C 总能落至P 点,则滑块A 与滑块B 碰撞前速度的最大值V m =7.1m/sD.滑块A ,B 和C 均从传送带右端滑出,A 和B 在传送带上的划痕为均1m ,C 的划痕为0.25m 。

二、非选择题9.李华所在的学习小组对传送带运送物体时多消耗的电能展开了探究。

水平传送带以v 0匀速运行,长度为L ,物体质量为m ,传送带与物体间动摩擦因数为μ(μ为未知量),重力加速度g ,不考虑传送带与轮轴间的摩擦 (1),由能量守恒定律知:在传送带左端放置初速度为0物体,当物体运动到传送带右端时传送带多消耗的电能为物体增加的动能+物体与传送带摩擦产生的热能(2)记多消耗的电能为ΔE ,物体离开传送带速度为v m ,物体与传送带间的相对位移为d ,由(1)知○1当μ=v 022gL时,v m = v 0,d=L ,ΔE=m v 02○2当μ<v 022gL时,v m = √2μgL ,d=v 0√2Lμg-L ,ΔE=mv 0√2μgL○3当μ>v 022gL时,v m = v 0,d=v 022μg ,ΔE= m v 02(3)观察(2)得:当μ<v 022gL时,ΔE ∝ √μ,当μ≥v 022gL时,ΔE= m v 02(4)定性画出ΔE-μ的图像。

(5)李华在v 0=4m/s 的水平传送带左端分别放置与传送带动摩擦因数μ不同质量相等的初速度为0的3个物块,测得传送带多消耗的电能ΔE 如下表(g 取10m/s 2):μ ΔE/J 0.1 16 0.3 16√3 0.532则可以计算出传送带L=2m ,物块质量m=2kg10.一传送带装置示意如图,其中传送带经过AB 区域时是水平的,经过BC 区域时变为圆孤形(圆孤由光滑模板形成,未画出),经过CD 区域时是倾斜的,AB 和CD 都与BC 相切。

现将大量的质量均为m 的小货箱一个一个在A 处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D 处,D 和A 的高度差为h .稳定工作时传送带速度不变,CD 段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L .每个箱在A 处投放后,在到达B 之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC 段时的微小滑动).已知在一段相当长的时间T 内,共运送小货箱的数目为N .这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.求电动机的平均输出功率P .以地面为参考系(下同),设传送带的运动速度为v 0,在水平段运输的过程中,小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,设这段路程为s ,所用时间为t ,加速度为a ,则对小货箱有① ② 在这段时间内,传送带运动的路程为③由以上3式,可得221at s =at v =0t v s 00=④用f 表示小货箱与传送带之间的滑动摩擦力,则传送带对小货箱做功为A ,⑤ 传送带克服小货箱对它的摩擦力做功 ⑥ 两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量 ⑦ 可见,在小货箱加速运动过程中,小货箱获得的动能与发热量相等。

T 时间内,电动机输出的功为W ,⑧此功用于增加小货箱的动能、势能以及使小货箱加速过程中克服摩擦力做功放出的热量,即⑨ 已知相邻两小货箱的距离为L ,则N 个小货箱之间的距离为(N -1)L ,它应等于传送带在T 时间内运动的距离,即⑩ 由于T 很大,所以N 很大。

联立⑦⑧⑨⑩,得⑾11 .如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为 v 0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为 μ. 乙的宽度足够大,重力加速度为 g.(1 ) 若乙的速度为 v 0,求工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向) 滑过的距离 s; (2 ) 若乙的速度为 2 v 0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小 v;s s 20=2021mv fs A ==202000212mv mv fs A =⨯==2021mv Q =T P W =NQ Nmgh Nmv W ++=2021L N T v )1(0-=][222gh TL N T Nm P +=(3 ) 保持乙的速度2 v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率P.12.图示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B 两端相距3m ,另一台倾斜,传送带与地面的倾角θ= 37°, C、D 两端相距4.45m , B、C相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率顺时针转动.将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端,到达B 端后,速度大小不变地传到倾斜的CD 部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.试求:(1)若CD 部分传送带不运转,求米袋沿传送带所能上升的最大距离.(2)若要米袋能被送到D 端,求CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取值范围.⑴米袋在AB 上加速时的加速度205m/s mga ==g=mμμ (1分)米袋的速度达到05m/s =v 时,滑行的距离20002.5m 3m 2s ==<AB=a v ,因此米袋在到达B 点之前就有了与传送带相同的速度 (2分)设米袋在CD 上运动的加速度大小为a ,由牛顿第二定律得sin cos mg +mg =ma θμθ (1分)代入数据得 210m/s a= (1分)所以能滑上的最大距离 201.25m 2s==av (1分) ⑵设CD 部分运转速度为1v 时米袋恰能到达D 点(即米袋到达D 点时速度恰好为零),则米袋速度减为1v 之前的加速度为()21sin cos 10m/s a =-g +=-θμθ (1分)米袋速度小于1v 至减为零前的加速度为()22sin cos 2m/s a =-g -=-θμθ (1分)由222101120 4.45m 22--+=a a v v v (2分)解得 14m/s =v ,即要把米袋送到D 点,CD 部分的速度14m/s CD =v v ≥ (1分)米袋恰能运到D 点所用时间最长为 101max 120 2.1s --t =+=a a v v v (1分) 若CD 部分传送带的速度较大,使米袋沿CD 上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上,则所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为2a 。

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