人教版高中物理必修一测试题：4专题2传送带问题(无答案)
高中物理必修一(人教版) 第四章 牛顿运动定律专题：传送带问题归类分析(含练习 无答案)
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，只要稍加留心，在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带．近年来“无论是平时训练还是高考，均频繁地以传送带为题材命题”，体现了理论联系实际，体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中．本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；2.按转向分顺时针、逆时针转两种；3.按运动状态分匀速、变速两种。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？1、水平传送带上的力与运动情况分析【例1】水平传送带被广泛地应用于车站、码头，工厂、车间。
如图所示为水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v0＝2 m/s的恒定速率运行，一质量为m的工件无初速度地放在A处，传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动，设工件与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，AB的之间距离为L＝10m ，g取10m/s2．求工件从A处运动到B处所用的时间．【例2】如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型，传送带长L＝8m，以速度v＝4m/s 沿顺时针方向匀速转动，现有一个质量为m＝10kg的旅行包以速度v0＝10m/s的初速度水平地滑上水平传送带．已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为μ＝0.6 ，则旅行包从传送带的A端到B端所需要的时间是多少？（g＝10m/s2 ,且可将旅行包视为质点．）图甲【例3】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 。
高中物理(新人教版)必修第一册课后习题：第四单元综合检测卷(二)(课后习题)【含答案及解析】
综合检测卷(二)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.(2021浙江嘉兴高一期末)关于以下各图说法正确的是()A.图甲所示真空管内的铁片和羽毛下落一样快,说明两者质量相等B.图乙所示弹簧下端悬挂的钩码数量越多,弹簧的劲度系数就越大C.图丙所示月球上的五星红旗离地球非常遥远,所以没有惯性D.图丁所示的伽利略理想斜面实验,说明力不是维持物体运动的原因,说明轻重不同的物体在真空中下落一样快,不能说明两者质量相等,故A错误;图乙所示弹簧下端悬挂的钩码数量越多,则弹簧的形变量越大,不能说明弹簧的劲度系数越大,故B错误;图丙所示月球上的五星红旗虽然离地球非常遥远,但由于红旗具有质量,所以一定具有惯性,故C错误;图丁所示的伽利略理想斜面实验,说明了力不是维持物体运动的原因,故D正确。
2.如图所示,一只壁虎在一块竖直的玻璃上由P点沿直线运动到Q点,关于壁虎在竖直面内受到的力,结合运动情况下列受力分析图可能正确的是(),受重力和墙壁的作用力而处于平衡状态,重力竖直向下,墙壁对其作用力为竖直向上,故A、B错误;壁虎加速爬行时,受重力和墙壁的摩擦力,合外力沿运动方向,故C正确,D错误。
3.(2021浙江丽水高一期末)某人骑自行车,在距离十字路口停车线30 m处看到信号灯变红,此时自行车的速度为4 m/s。
若骑车人看到红灯就停止用力,自行车靠惯性滑行过程做匀减速运动,加速度为0.2 m/s2,以下说法正确的是()A.自行车运动时才有惯性B.自行车滑行的时间为7.5 sC.自行车滑行的位移为30 mD.自行车应当刹车才能在停车线前停下来,与运动状态无关,选项A错误;自行车滑行的时间为t=v0a =40.2s=20s,选项B错误;自行车滑行的位移为s=v02t=40 m>30 m,所以自行车应当刹车才能在停车线前停下来,选项C错误,D正确。
高中物理人教(新课标)必修1同步练习：第四章 专题 传送带模型
高中物理人教（新课标）必修1同步练习：第四章专题传送带模型物理考试注意事项：1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写2、提前xx 分钟收取答题卡第Ⅰ卷客观题第Ⅰ卷的注释(共6题；共12分)1．（2分）如图所示,水平传送带AB长3.2m，以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。
现将一小物块以v0=2m/s的水平初速度从A点冲上传送带。
若小物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，g取10m/s2，则小物块运动至传送带右端B点所用的时间是（）A．0.8s B．1.0s C．1.2s D．1.6s2．（2分）如图所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ．现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是（）A．B．C．D．3．（2分）如图所示，足够长的水平传送带以v0=4m/s的速度匀速运行。
t=0时，在最左端轻放一质量为m的小滑块，t=4s时，传送带以1 m/s2的加速度减速停下。
已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。
关于滑块相对地面运动的速度v（向右为正）、滑块所受的摩擦力f（向右为正）、滑块所受的摩擦力做功的功率的值P、滑块与传送带间摩擦生热Q的图像正确的是()A．B．C．D．4．（2分）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>tanθ（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）A．B．C．D．5．（2分）一皮带传送装置如右图所示，皮带的速度v足够大，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，当滑块放在皮带上时，弹簧的轴线恰好水平，若滑块放到皮带的瞬间，滑块的速度为零，且弹簧正好处于自由长度，则当弹簧从自由长度到第一次达最长这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是（）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6．（2分）如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，已知v1>v2，P与定滑轮间的绳水平。
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。
人教版(2019) 高一物理必修 第一册 第四章 运动和力的关系专题复习：传送带问题专练
人教版(2019) 高一物理必修第一册第四章运动和力的关系专题复习传送带问题专练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、选择题（共17题）1、如图所示，表面粗糙的水平传送带匀速向右传动。
现在其左侧的A处轻轻放上一物块，设传送带足够长，则该物块A．一直向右匀速运动B．先向右匀加速，后继续向右匀速运动C．先受到向右的滑动摩擦力，后受到向右的静摩擦力D．先受到向右的滑动摩擦力，后不受摩擦力2、如图所示，物块M在静止的足够长的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送启动后（）A． M下滑的速度不变B． M静止在传送带上C．M先向下减速运动，后向上加速，最后与传送带一起向上运动D． M可能沿斜面向上运动3、如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是（）A．A物体受的摩擦力不是零，方向向右B．三个物体只有A物体受的摩擦力是零C．B、C受的摩擦力大小相等，方向相同D．B、C受的摩擦力大小相等，方向相反4、如图所示，一物体放在倾角为θ的传输带上，且物体始终与传输带相对静止．关于物体所受到的静摩擦力，下列说法正确的是()A．当传输带加速向上运动时，加速度越大，静摩擦力越大B．当传输带匀速运动时，速度越大，静摩擦力越大C．当传输带加速向下运动时，静摩擦力的方向一定沿斜面向下D．当传输带加速向下运动时，静摩擦力的方向一定沿斜面向上5、如图所示，足够长的水平传送带以v0=2m/s的速度匀速运行。
t=0时刻，在左端轻放一质量为m的小滑块，t=2s时刻传送带突然被制动而停止。
已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。
则t=2.5s时滑块的速度为A.3m/sB.2m/sC.1m/sD.06、如图所示，足够长的水平传送带以v0=2m/s的速度匀速运行．t=0时，在最左端轻放一个小滑块，t=2s 时，传送带突然制动停下．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．在图中，关于滑块相对地面运动的v﹣t图象正确的是（）A．B．C．D．7、如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后（）A．M静止在传送带上B．M受到的摩擦力不变C．M下滑的速度减小D．M可能沿斜面向上运动8、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。
高中物理传送带经典考试题
高中物理传送带经典考试题高中物理传送带经典考试题高中物理传送带篇一：高中物理必修一传送带专题传送带的动力学问题——分析计算物体在传送带上的运动情况一、物体在水平传送带上的运动情况的计算1、如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/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4m,求物体由A到B的时间和物体到B端时的速度2、一水平传送带两轮之间的距离为20m,以2m/s的速度向右作匀速运动。
已知某小物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，将该小物体沿传送带向右以4m/s的初速度滑出，设初速度速率不受影响，则物体从初速度左端运动到右端所需时间是多少？3、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s 运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度地放在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．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝22m，g取10 m/s.(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的`大小与加速度的大小；(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、物体在倾斜传送带上运动的计算1、如图所示，传送带与地面的倾角θ=37°，从A端到B端的长度为16m，传送带以v0=10m/s的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A处无初速度地放置一个质量为0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，求物体从A端运动到B端所需的时间是多少？（sin37°=0.6,cos37°=0.8）2、如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v0=2m/s的速率运行．现把一质量m=10kg 的工件（可看做质点）轻轻放在皮带的底端，工件32与皮带间的动摩擦因数μ=2，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s．求：所需时间是多少？。
高中物理必修一传送带问题
1.如图所示，传送带向上匀速运动，将一木块轻轻放在倾斜的传送带上瞬间，则关于木块受到的摩擦力，以下说法中正确的是（ ）A. 木块所受的摩擦力方向沿传送带向上B. 木块所受的合力可能为零C. 此时木块受到四个力的作用D. 木块所受的摩擦力方向有可能沿传送带向下2.如图所示,传送带以1m/s 的速率顺时针匀速转动。
现将一质量m=0.6kg 的物体轻轻地放在传送带的最左端,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两转轴间的距离L=2.5m,则物体从最左端运动到最右端所用的时间为(g 取10m/s2)( )A.√5sB.√6sC. 3sD. 2.5s3.如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度1v 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，物体以恒定的速率2v 沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为'2v ，则下列说法正确的是A ．若12v v <，则'21v v =B ．若12v v >，则'22v v =C ．不管2v 多大，总有'22v v =D ．只有12v v =时，才有'21v v =4．传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m 的物体放在皮带传送机上，随皮带一起向下以加速度a (a >g sin α)匀加速直线运动，则A ．小物体受到的支持力与静摩擦力的合力等于mgB ．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下，大小是maC ．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mg sin αD ．小物块受到的重力和静摩擦力的合力的方向一定沿皮带方向向下 5．如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行。
初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带，以地面为参考系，v 2>v 1。
从小物块滑上传送带开始计时，其vt 图象可能的是6、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，当传送带分别以速度v1、v2做逆时针转动时（v1<v2），绳的拉力大小分别为F1、F2；若剪断细绳后，物体到达左端经历的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是A．F1<F2B．F1=F2C．t1一定大于t2D．t1可能等于t27、如图所示，传送带长6 m，与水平方向的夹角37θ=︒，以5 m/s的恒定速度向上运动。
人教版高中物理必修第一册课后习题 第4章 运动和力的关系 第四章过关检测 (2)
第四章过关检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题Ⅰ(本题共7小题,每题4分,共28分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.关于力、运动状态及惯性,下列说法正确的是( )A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因B.一个运动的物体,如果不再受力,它总会逐渐停下来,这说明,静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”C.伽利略根据理想实验推论出:如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去D.车速越大,刹车后滑行的距离越长,所以惯性越大,选项A错误。
一个运动的物体,它总会逐渐停下来,是因为物体受到了摩擦力,如果不受力,物体会永远运动下去,选项B错误。
伽利略根据理想实验推论出:如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去,选项C正确。
惯性只与质量有关,与速度无关,选项D错误。
2.如图所示,乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下,并落在地板偏前方的B点处,由此判断公交车的运动情况是( )A.向前加速运动B.向前减速运动C.向后匀速运动D.向后减速运动,由于惯性在水平方向上保持离开时的速度不变,而水滴落点B在A点正下方的前面,表明若车向前行驶,水滴下落时,车正在减速,选项A错误,B正确;若车向后减速运动,水滴下落时将落在A点正下方的后方,选项D错误;若车向后匀速运动,水滴将落在A点的正下方,选项C错误。
3.如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端。
B 与小车平板间的动摩擦因数为μ。
若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ,则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(重力加速度为g)( )A.mg,竖直向上B.mg√1+μ2,斜向左上方C.mgtan θ,水平向右D.mg√1+tan2θ,斜向右上方A为研究对象,受力分析如图所示,根据牛顿第二定律得m A gtanθ=m A a,得a=gtanθ,方向水平向右;再对B研究得,小车对B的摩擦力为F f=ma=mgtanθ,方向水平向右,小车对B的支持力大小为F N=mg,方向竖直向上,则小车对物块B产生的作用力的大小为F=√F N2+F f2=mg√1+tan2θ,方向斜向右上方,选项D正确。
人教版高一物理必修1第四章牛顿运动定律应用传送带模型专题专项训练习题集(含解析)
高一物理必修1第四章牛顿运动定律应用传送带模型专题专项训练习题集【知识点梳理】1．传送带问题分类（1）按放置分：水平、倾斜、水平与倾斜交接（2）按转向分：顺时针、逆时针2．传送带问题解题策略（1）受力分析和运动分析是解题的基础。
首先根据初始条件比较物体的速度v物与传送带的速度v传的大小和方向，明确物体所受摩擦力的种类及其规律，然后分析物体受到的合力和加速度的大小和方向，再结合物体的初速度确定物体的运动性质。
（2）当物体的速度v物与传送带的速度v传大小和方向都相同时，物体能否与传送带保持相对静止。
采取假设的方法，假设物体与传送带保持相对静止，关键看物体所受的静摩擦力与最大静摩擦力的大小关系。
对于倾斜的初速度一般需要结合mgsinθ与μmgcosθ的大小关系进行分析。
（3）物体与传送带等速时刻是摩擦力大小、方向、运动性质发生突变的临界点。
（4）利用牛顿第二定律（F=ma）和匀变速直线运动公式（v=v0+at，x=v0t+at2/2，v2-v02=2ax等），求解即可【典题训练】1．如图所示，传送带AB段是水平的，长20m，传送带上各点相对地面的速度大小是4m/s，现将一煤块轻轻地放在传送带上的A点，该煤块与传送带间的动摩擦因数为0.1。
（g取10m/s2）求：（1）煤块经过多长时间传送到B点？（2）煤块在传送带上滑动而留下的痕迹有多长？（3）如果煤块开始从皮带A点以2m/s的速度向右滑入皮带上则煤块经过多长时间到达B点？这个过程煤块在传送带上滑动而留下的痕迹又是多长？2．一水平传送带以v1=2.0m/s的速度顺时针传动，水平部分长为20m，现有一个可视为质点的物块以v2=8m/s 的初速度从传送带最右端滑上传送带，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，试求：（g取10m/s2）（1）物块在传送带上运动的时间（2）物块在传送带上滑动而留下划痕的长度（3）如果物块开始是以12m/s的初速度从传送带最右端滑上传送带，则物块在传送带上运动的时间又是多少3．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=37°，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行方向斜向上。
人教版(新课标)高中物理必修一第四章牛顿运动定律——“传送带模型”问题
例题1.如图所示,水平传送带A. B两端相距s=4m,以 v0=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=10m/s2,则煤块从A运动到B的过程中( ) A. 煤块从A运动到B的时间是2.25 s B. 煤块从A运动到B的时间是1.5 s C. 划痕长度是0.5 m D. 划痕长度是2 m
模型之二：如图所示，水平放置的长为L的传送
带以速度v逆时针匀速转动。现在一个初速度为
v0的木块从传送带的左端滑上传送带，木块与 传送带之间的滑动摩擦系数为μ，则木块在传
送带上可能出现什么样的运动情景？ v0
A
v
B
例题2.如图（甲）所示，水平传送带以恒定速率运行，
某时刻（t=0）小物块从与传送带等高的光滑平台A处滑 上传送带，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），则（ ） A.传送带的速率为v2 B.2.0s时物块所受摩擦力为0 C.物块在1.0s、2.5s时所受的摩擦力相同 D.t=2.0s时物块相对传送带静止
小结： 1、关键：对木块所受摩擦力的分析和判断
（传送带对木块运动的影响就是通过对木块的摩 擦力实现的）
2、比较v木和v带的大小，当两者速度相等的 时刻就是摩擦力发生突变的时刻
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
高三第一轮复习专题
牛顿第二定律的应用
——“传送带模型”问题
一、水平传送带模型
模型之一：如图所示，水平放置的长为L的传 送带以速度v顺时针匀速转动。现在一个初速 度为v0的木块从传送带的左端滑上传送带，木 块与传送带之间的滑动摩擦系数为μ，则木块 在传送带上可能出现什么样的运动情景？
人教版高中物理必修一考试试题：牛顿第二定律的应用：图像问题和传送带问题(无答案)
牛顿第二定律的应用——图像问题【例题】物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s 内力F 的变化和速度v 的变化如图所示，则物体的质量为______kg ，物体与地面的动摩擦因数为______.1、质量为2kg 的物体 在水平推力F 的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F ，其运动的v -t 图像如图所示。
g 取10m/s 2，求：(1)物体与水平面间的运动摩擦系数μ；(2)水平推力F 的大小；(3)0-10s 内物体运动位移的大小。
3.固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动，推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图所示，取重力加速度g ＝10m/s 2。
求：（1）小环的质量m ；（2）细杆与地面间的倾角α。
4、如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态。
现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力F 与物体位移x 的关系如图乙所示(g=10m/s2)，则下列结论正确的是( ) F /N v /ms －1 5.5 1 F 5 α 0 2 4 6 t /s 0 2 4 6 t /sA．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B．物体的质量为3 kgC．物体的加速度大小为5 m/s2D．弹簧的劲度系数为7.5 N/cm牛顿第二定律的应用——传送带问题【例1】水平传送带A、B以v＝1m/s的速度匀速运动，如图所示A、B相距L=2.5m，将质量为m=0.1kg的滑块（可视为质点）从A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数 ＝0.1，（g＝10m/s2）求：（1）滑块加速时间；（2）滑块加速阶段对地的位移和对传送带的位移；（3）滑块从A到B所用的时间；变形：（1）如果传送带的速率是4m/s，滑块从A到B需要多长时间？（2）如果将滑块以1m/s水平向右的速度放于传送带A端，从A到B需要多长时间？（3）如果将滑块以2m/s水平向右的速度放于传送带A端，从A到B需要多长时间？（4）如果将滑块以3m/s水平向右的速度放于传送带A端，从A到B需要多长时间？（5）如果将滑块以3m/s水平向左的速度放于传送带B端，从B到A需要多长时间？【例2】在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。
高中物理必修一：4-10传送带问题
a、若传送带的加速度 a0 小于物体在最大静摩擦力作用下 产生的加速度为 a 时，物体则与传送带相对静止，物体此 时受到的摩擦力为静摩擦力，物体随传送带一起以加速 度 a0 做匀加速直线运动。 b、若传送带的加速度 a0 大于物体在最大静摩擦力作用下 产生的加速度为 a 时，物体则与传送带之间发生相对滑动， 物体此时受到的摩擦力为滑动摩擦力，物体将在滑动摩擦 力的作用下做匀加速直线运动。
(如图)，该阶段物体对地加速度： a=gsinθ+μgcosθ＝10 m／s2，方向平行传送带向下，物体
达到传送带对地速度所需时间：tl＝V/a1=1 s． 在 t1 内物体沿传送带对地位移:s1=(a1t12)/2=5m. 当物体速度超过传送带运行速度时，物体受滑动摩擦力沿传
送带向上，物体对地加速度 a2= gsinθ－μgcosθ=2 m／s2， 设物体以 2 m／s2 加速度运行剩下的 11 m 位移需时间 t2，则 s2=vt2+(a2t22)/2，代
例1、一水平传送带以 2m/s 的速度做匀速直线运动，传送带两端 的距离为 20m，将一物体轻轻的放在传送带一端，物体由一 端运动到另一端所需的时间 t=11s，求物体与传送带之间的 动摩擦因数μ？（g=10m/s2）
解析：物体的最大速度为 V=2m/s,若在 t=11s 时间内一直加
速，
则 s= V t=(Vt/2)t=11m＜20m
○2 若 mgsinθ＞Fmax＝μmgcosθ即μ＜tanθ，则物体将相对传
送带向下滑动，滑动摩擦力的方向将发生突变，滑动摩擦力的 方向由原来的沿斜面向下突变为沿斜面向上。
则有：N－mgcosθ＝0 mgsinθ－μN=ma a=gsinθ－μgcosθ
物体将以第一阶段的末速度即传送带的速度为初速度， 以 a=gsinθ－μgcosθ做匀加速直线运动直到 B 端。
高中物理 微专题二 传送带问题练习(含解析)新人教版必修第一册-新人教版高中第一册物理试题
微专题二传送带问题必备知识根底练进阶训练第一层知识点一水平方向传送带1.如下列图，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，假设A端与B端相距4 m，如此物体由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/sB．1 s,2 m/sC．2.5 s,4 m/sD．1 s,4 m/s知识点二倾斜方向传送带2．如下列图，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，如此如下说法正确的答案是( )A．当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间可能大于TB．当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间可能小于TC．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展安全检查．其传送装置可简化为如下列图的模型，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.假设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，如此( )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．假设传送带速率足够大，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，如下列图．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，假设传送带A到B的长度为16 m，g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，如此小物块从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．假设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．v2＞v1，如下说法正确的答案是( )A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离达到最大B ．t 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D ．0～t 3时间内，小物块相对传送带的位移大小为v 1＋v 22t 2 三、非选择题4．如下列图，水平传送带AB 长L ＝10 m ，向右匀速运动的速度v 0＝4 m /s .一质量为1 kg 的小物块(可视为质点)以v 1＝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＝0.4，重力加速度g 取10 m /s 2.求：(1)物块相对地面向左运动的最大距离．(2)物块从B 点冲上传送带到再次回到B 点所用的时间．5．如下列图，传送带与水平面夹角为37°，并以v ＝10 m /s 运行，在传送带的A 端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，AB 长L ＝16 m ，求：以下两种情况下物体从A 到B 所用的时间(g ＝10 m /s 2)．(1)传送带顺时针方向转动；(2)传送带逆时针方向转动．学科素养升级练进阶训练第三层1．(多项选择)一条水平传送带以速度v0逆时针匀速转动，现有一物体以速度v向右冲上传送带，假设物体与传送带间的动摩擦因数恒定，规定向右为速度的正方向，如此物体在传送带上滑动时的速度随时间变化的图像可能是如下图中的( )2．(多项选择)如下列图，水平传送带匀速转动，左右两端相距L＝3.5 m，物体A从左端以v0＝4 m/s的水平速度滑上传送带，物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，设物体到达传送带右端的瞬时速度为v(取g＝10 m/s2)，如下判断正确的答案是( ) A．假设传送带的速度等于5 m/s，v可能等于5 m/sB．假设传送带沿逆时针方向转动，v一定等于3 m/sC．假设传送带的速度等于2 m/s，物体一直做减速运动D．假设v等于3 m/s，传送带一定是静止的3．(多项选择)如下列图为粮袋的传送装置，A、B两端的距离为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A 端将粮袋(无初速度)放到运行中的传送带上，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g.关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的答案是( ) A．粮袋到达B端的速度与v比拟，可能大、可能小，也可能相等B．粮袋开始运动时的加速度为g(sinθ－μcosθ)，假设L足够大，如此以后将以速度v做匀速运动C．假设μ≥tanθ，如此粮袋从A端到B端可能是一直做匀加速运动D．不论μ大小如何，粮袋从A端到B端一直做匀加速运动，且加速度a≥g sinθ4．(多项选择)如下列图，水平传送带以速度v1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P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t＝t0时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( )5．(学术情景)某智能分拣装置如下列图，A为包裹箱，BC为传送带．传送带保持静止，包裹P以初速度v0滑上传送带，当P滑至传送带底端时，该包裹经系统扫描检测，发现不应由A收纳，如此被拦停在B处，且系统启动传送带轮转动，将包裹送回C处．v0＝3 m/s，包裹P与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带与水平方向夹角θ＝37°，传送带BC长度L ＝10 m，重力加速度g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)包裹P沿传送带下滑过程中的加速度大小和方向．(2)包裹P到达B时的速度大小．(3)假设传送带匀速传动速度v＝2 m/s，包裹P经多长时间从B处由静止被送回到C处．(4)假设传送带从静止开始以加速度a加速传动，请写出包裹P送回C处的速度v C与a的关系式，并画出v2C－a图像．6．如下列图，水平传送带长为L＝11.5 m，以速度v＝7.5 m/s沿顺时针方向匀速转动．在传送带的A端无初速度释放一个质量为m＝1 kg的滑块(可视为质点)，在将滑块放到传送带的同时，对滑块施加一个大小为F＝5 N、方向与传送带运动方向成θ＝37°角的拉力，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.5，重力加速度大小为g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.当滑块从A端运动到B端时，求：(1)滑块运动的时间；(2)滑块相对传送带滑过的路程．7.如下列图，A、B为水平传送带的两个端点，C、D为倾斜传送带的两个端点，B、C之间平滑连接，长度不计，两传送带均沿顺时针方向运行，速率分别为v1＝10 m/s，v2＝5 m/s.倾斜传送带与水平面的夹角θ＝30°，在水平传送带A点处轻放一质量m＝2 kg的小物块，小物块速度能达到v1并先后经过B点和C点，最后刚好能到达D点(不计从B到C的能量损失)，小物块与传送带间的动摩擦因数均为μ＝36，g取10 m/s2.求：(1)A、B之间的最小距离L1(2)C、D之间的距离L2；(3)A、B之间的距离取最小值时小物块从A运动到D的总时间t；(4)小物块在倾斜传送带上运动的过程中相对倾斜传送带滑动的距离Δs.8．将一个粉笔头轻放在以2 m/s的恒定速度运动的足够长的水平传送带上后，传送带上留下一条长度为4 m的划线．假设使该传送带改做初速度为2 m/s的匀减速运动，加速度大小恒为1.5 m/s2，且在传送带开始做匀减速运动的同时，将另一粉笔头(与传送带的动摩擦因数和第一个一样)轻放在传送带上，该粉笔头在传送带上能留下一条多长的划线？9．如下列图，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v0.小工件离开甲前与甲的速度一样，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)假设乙的速度为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)假设乙的速度为2v 0，求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v.微专题二 传送带问题必备知识根底练1．解析：小物体的运动可以分两个阶段，先由静止开始加速，后做匀速直线运动．小物体开始先做匀加速运动，加速度a ＝μg ＝2 m/s 2，达到的最大速度为2 m/s.当v 物＝2 m/s 时，t ＝v a ＝22 s ＝1 s ．x ＝12at 2＝12×2×12 m ＝1 m ，以后小物体以2 m/s 的速度做匀速直线运动，t ′＝x AB －x v ＝4－12s ＝1.5 s ．所以t 总＝1 s ＋1.5 s ＝2.5 s ，且到达B 端时的速度为2 m/s.答案：A2．解析：当传送带顺时针转动时，物块受重力、支持力和沿传送带向上的摩擦力与传送带静止时受力完全一样，加速度与传送带静止时加速度一样，所以物块下滑的时间等于T ，故A 、B 错误．当传送带逆时针转动时，物块受重力、支持力和沿传送带向下的摩擦力，向下做匀加速直线运动的加速度大于传送带静止时的加速度，如此物块下滑的时间小于T ，故C 错误，D 正确．答案：D关键能力综合练1．解析：行李加速过程中加速度为a ＝μg ＝1 m/s 2，历时t 1＝va＝1 s 达到共同速度，位移x 1＝v 2t 1＝0.5 m ，此后行李匀速运动t 2＝s －x 1v＝1.5 s 到达B ，共用2.5 s ，乘客到达B ，历时t ＝s v＝2 s ，故B 正确，A 、C 错误．假设传送带速率足够大，行李一直加速运动，最短运动时间t min ＝2xa＝2×21s ＝2 s ，D 项错误． 答案：B2．解析：由于mg sin 37°＞μmg cos 37°，可知小物块与传送带不能保持相对静止，所以小物块一直做加速运动，故A 错误；小物块放上传送带，滑动摩擦力的方向先沿传送带向下，根据牛顿第二定律得a 1＝mg sin 37°＋μmg cos 37°m＝g sin 37°＋μg cos 37°＝10×0.6m/s 2＋0.5×10×0.8 m/s 2＝10 m/s 2，故B 错误；小物块达到传送带速度所需的时间t 1＝v a 1＝1010s ＝1 s ，经过的位移x 1＝12a 1t 21＝12×10×1 m＝5 m ，速度相等后，小物块所受的摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律得a 2＝mg sin 37°－μmg cos 37°m＝g sin 37°－μg cos 37°＝2m/s 2；根据vt 2＋12a 2t 22＝L －x 1，解得t 2＝1 s(t 2＝－11 s 舍去)，如此t ＝t 1＋t 2＝2 s ，物块到达B 点的速度v t ＝v ＋a 2t 2＝10 m/s ＋2×1 m/s＝12 m/s ，故C 错误，D 正确．答案：D3．解析：在0～t 1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t 1～t 2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，C 正确．t 1时刻小物块向左运动的速度为零，离A 处的距离达到最大，故A 错误；t 2时刻前小物块相对传送带向左运动，t 2时刻开始相对静止，如此知t 2时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B 正确；0～t 2时间内，传送带的位移大小为v 1t 2，小物块的位移大小为v 2－v 12t 2，所以小物块相对传送带的位移大小为v 1＋v 22t 2，由于t 2～t 3时间内小物块相对传送带静止，所以0～t 3时间内，小物块相对传送带的位移大小为v 1＋v 22t 2，故D 正确．答案：BCD4．解析：(1)设物块与传送带间摩擦力大小为f 、向左运动最大距离s 1时速度变为0f ＝μmg由牛顿第二定律得：a ＝f m＝μg ＝4 m/s 20－v 21＝－2as 1 解得s 1＝4.5 m.(2)设小物块经时间t 1速度减为0，然后反向加速，设加速度大小为a ，经时间t 2与传送带速度相等：v 1－at 1＝0由牛顿第二定律得a ＝f m ＝μmgm＝μg解得t 1＝1.5 sv 0＝at 2解得t 2＝1 s设反向加速时，物块的位移为s 2，如此有s 2＝12at 22＝12×4×12m ＝2 m物块与传送带同速后，将做匀速直线运动，设经时间t 3再次回到B 点，如此有s 1－s 2＝v 0t 3 解得t 3＝s 1－s 2v 0＝4.5－24s ＝0.625 s 所以物块从B 点冲上传送带到再次回到B 点所用的时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝3.125 s. 答案：(1)4.5 m (2)3.125 s5．解析：(1)物体受重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力根据牛顿第二定律可得：mg sin 37°－μmg cos 37°＝ma解得a ＝2 m/s 2根据运动学公式可得：L ＝12at 2 解得：t ＝ 2×162 s ＝4 s (2)物体开始受重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力根据牛顿第二定律可得：mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma ′解得：a ′＝10 m/s 2达到与传送带速度相等所用的时间t 1＝v a ′＝1 s 下滑的距离x ＝v 22a ′＝5 m 剩余距离内以加速度a ＝2 m/s 2加速下滑：L －x ＝vt 2＋12at 22 解得：t 2＝1 s如此下滑的总时间t ′＝t 1＋t 2＝2 s答案：(1)4 s (2)2 s学科素养升级练1．解析：物体在传送带上受到重力、传送带的支持力和摩擦力，由于摩擦力的方向与初速度方向相反，所以物体先做匀减速直线运动，假设物体的速度足够大，物体在速度减小到0前，物体已经滑到传送带右端，如此物体一直做匀减速运动，故B 正确；假设物体的速度比拟小，在物体的速度减小到0时，物体仍未滑到传送带右端，如此物体的速度等于0时，仍然在传送带上，由于传送带向左运动，物体在传送带上受到向左的摩擦力，将向左做加速运动，由运动的对称性可知，假设传送带的速度大于物体开始时的速度，如此物体返回出发点的速度大小仍然等于v ，D 错；假设传送带的速度小于物体开始时的速度，如此当物体的速度与传送带的速度相等后，物体以传送带的速度随传送带一起做匀速直线运动，故C 正确，故A 错误．答案：BC2．解析：当传送带以速度v 带＝5 m/s 顺时针方向转动时，物体受到的摩擦力为动力，物体将做匀加速直线运动，加速度大小为a ＝μg ＝1 m/s 2，经过位移L 时速度增大到v ＝v 20＋2aL＝23 m/s ＜5 m/s ；当传送带以速度v 带＝5 m/s 逆时针方向转动时，物体会受到摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，到达传送带右端时速度一定小于5 m/s ，故A 错误，假设传送带沿逆时针方向转动，物体会受到摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，物体通过位移L 时速度减为v ＝v 20－2aL ＝16－2×1×3.5 m/s ＝3 m/s ，故B 正确；假设传送带的速度等于2 m/s ，不管传送带逆时针方向转动或顺时针方向转动，物体都会受到摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，物体通过位移L 时速度减为3 m/s ，物体均未能与传送带共速，一直做匀减速直线运动到右端，故C 正确，D 错误．答案：BC3．解析：粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B 点时的速度小于v ；也可能先做匀加速运动，当速度与传送带速度一样后，做匀速运动，到达B 点时速度与v 一样；还可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带一样后做加速度较小的匀加速运动，到达B 点时的速度大于v ，故A 正确；粮袋开始时受到沿传送带向下的滑动摩擦力，大小为μmg cos θ，根据牛顿第二定律得到，加速度a ＝mg sin θ＋μmg cos θm＝g sin θ＋μg cos θ，故B 错误；假设μ≥tan θ，粮袋从A 到B 可能一直是做匀加速运动，也可能先做匀加速运动，当速度与传送带速度一样后，做匀速直线运动，故C 正确；综上分析可知，粮袋从A 到B 不一定一直做匀加速运动，故D 错误．答案：AC4．解析：假设P 在传送带左端时的速度v 2小于v 1，如此P 受到向右的摩擦力，当P 受到的摩擦力大于绳的拉力时，P 做加速运动，如此有两种可能：第一种是一直做加速运动，第二种是先做加速运动，当速度达到v 1后做匀速运动，所以B 正确．当P 受到的摩擦力小于绳的拉力时，P 做减速运动，也有两种可能：第一种是一直做减速运动，从右端滑出；第二种是先做减速运动再做反向加速运动，从左端滑出．假设P 在传送带左端时的速度v 2大于v 1，如此P 受到向左的摩擦力，使P 做减速运动，如此有三种可能：第一种是一直做减速运动；第二种是速度先减到v 1，之后假设P 受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态，如此其以速度v 1做匀速运动；第三种是速度先减到v 1，之后假设P 所受的静摩擦力小于绳的拉力并且摩擦力反向，如此P 将继续减速直到速度减为0，再反向做加速运动，加速度不变，从左端滑出，所以C 正确．答案：BC5．解析：(1)包裹下滑时，根据牛顿第二定律有mg sin θ－μmg cos θ＝ma 1代入数据得a 1＝－0.4 m/s 2，即加速度大小为0.4 m/s 2，方向沿传送带向上． (2)包裹P 沿传送带由C 到B 过程中，根据速度与位移关系可知，L ＝v 2－v 202a代入数据得：v ＝1 m/s.(3)包裹P 向上匀加速运动，根据牛顿第二定律有μmg cos θ－mg sin θ＝ma 2得a 2＝0.4 m/s 2包裹P 的速度达到与传送带的速度一样所用时间： t 1＝v a 2＝20.4s ＝5 s 包裹P 速度从0增加到等于传送带速度时通过的位移：x ＝v 22a 2＝42×0.4m ＝5 m 因为x ＜L ，所以包裹先加速再匀速，匀速运动时间：t 2＝L －x v ＝10－52s ＝2.5 s 如此P 从B 处到C 处总时间为t ＝t 1＋t 2＝7.5 s.(4)假设a ＜0.4 m/s 2，如此包裹相对传送带静止一起做匀加速运动，加速位移等于传送带的长度，即：v 2C ＝2aL ，即v 2C ＝20a假设a ≥0.4 m/s 2，如此包裹在传送带上有相对滑动，包裹以a 2＝0.4 m/s 2的加速度向上匀加速运动，有v 2C ＝2a 2L ，即v 2C ＝8 m/s 2两种情况结合有v 2C ＝⎩⎪⎨⎪⎧ 20a a ＜0.4 m/s 28a ≥0.4 m/s 2.答案：(1)0.4 m/s 2，方向沿传送带向上 (2)1 m/s (3)7.5 s(4)v 2C ＝⎩⎪⎨⎪⎧ 20a a ＜0.4 m/s 28a ≥0.4 m/s 2图见解析方法归纳：解决此题的关键是先根据牛顿第二定律求出包裹的加速度，再由速度时间公式求包裹加速至速度等于传送带速度的时间，由位移公式求出匀加速的位移，再求匀速运动的时间，从而求得总时间，这是解决传送带时间问题的根本思路，最后对加速度进展讨论分析得到v 2C －a 的关系，从而画出图像．6．解析：(1)取向右为正方向，在滑块与传送带达到共同速度前，设滑块加速度为a 1，由牛顿第二定律得F cos 37°＋μ(mg －F sin 37°)＝ma 1，解得a 1＝7.5 m/s 2，滑块与传送带达到共同速度的时间t 1＝v a 1＝1 s ，此过程中滑块向右运动的位移s 1＝v2t 1＝3.75 m ， 共速后，因F cos 37°＞μ(mg －F sin 37°)，滑块继续向右加速运动，由牛顿第二定律得 F cos 37°－μ(mg －F sin 37°)＝ma 2，解得a 2＝0.5 m/s 2，滑块到达B 端的速度v B ＝v 2＋2a 2L －s 1＝8 m/s ，滑块从共速位置到B 端所用的时间t 2＝v B －v a 2＝1 s ， 滑块从A 端到B 端的时间为t ＝t 1＋t 2＝2 s ；(2)0～1 s 内滑块相对传送带向左的位移大小Δs 1＝vt 1－s 1＝3.75 m ，1～2 s 内滑块相对传送带向右的位移大小Δs 2＝(L －s 1)－vt 2＝0.25 m ，0～2 s 内滑块相对传送带滑过的路程Δs ＝Δs 1＋Δs 2＝4 m.答案：(1)2 s (2)4 m7．解析：(1)小物块从A 到B 的过程，到B 时，刚好加速到v 1，此时A 、B 间的距离最小，加速度a ＝μg ，根据运动学公式可得v 21＝2μgL 1，解得L 1＝10 3 m.(2)小物块从滑到倾斜传送带上至两者共速前，小物块受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，做匀减速直线运动，在小物块减速到v 2的过程中，根据牛顿第二定律可得物块的加速度大小为a 1＝g sin θ＋μg cos θ＝10×0.5＋36×10×32 m/s 2＝7.5 m/s 2，根据匀变速直线运动位移—速度关系可得v 21－v 22＝2a 1x 1，解得x 1＝5 m ．由于μ＜tan θ，小物块与倾斜传送带共速后继续做减速运动，减速到零的过程中，摩擦力方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律可得加速度a 2＝g sin θ－μg cos θ＝10×0.5－36×10×32m/s 2＝2.5 m/s 2，根据v 22－0＝2a 2x 2可得，小物块减速到零时的位移为x 2＝5 m ，如此L 2＝x 1＋x 2＝5 m ＋5 m ＝10 m.(3)设小物块在AB 上运动的时间为t 1，如此t 1＝v 0－0μg ＝10－036×10s ＝2 3 s ，设小物块在CD 上运动时，与传送带共速前运动的时间为t 2，与传送带共速后至到达D 点时运动的时间为t 3. 由v 2＝v 1－a 1t 2得t 2＝23s ，由0＝v 2－a 2t 3得t 3＝2 s. 所以运动的总时间为t ＝t 1＋t 2＋t 3＝⎝⎛⎭⎪⎫23＋83 s. (4)小物块由v 1减速到v 2过程中，倾斜传送带的位移x 3＝v 2t 2＝5×23 m ＝103m ， 此过程中小物块相对于传送带的位移Δs 1＝x 1－x 3＝53m ， 物块从v 2减速到零的时间内倾斜传送带的位移x 4＝v 2t 3＝5×2 m＝10 m ，此过程中小物块相对于传送带的位移Δs 2＝x 4－x 2＝5 m ，所以小物块相对于传送带的位移为Δs ＝Δs 1＋Δs 2＝53 m ＋5 m ＝203m. 答案：(1)10 3 m (2)10 m (3)⎝⎛⎭⎪⎫23＋83 s (4)203m 8．解析：粉笔头放到传送带上后，它与传送带间存在相对运动，将受到传送带对它的摩擦力作用，从而做匀加速运动，直到其速度达到与传送带一样，如图甲所示，AB 为传送带的速度图线，OB 为粉笔头的速度图线，所以三角形阴影面积即为两者的相对位移，即粉笔头的划线长度，由图可知12v 0t 0＝Δs ，代入数值可解得t 0＝4 s ，所以由速度公式v 0＝at 0可得a ＝0.5 m/s 2.传送带做匀减速运动时，仍作出速度图线如图乙所示，CD 为传送带的速度图线，OD 为粉笔头的速度图线，所以三角形阴影面积表示二者的相对位移．粉笔头做匀加速运动，直到某时刻其速度增大到与传送带减小的速度相等，此后它们一起运动；由速度公式，对传送带：v ＝v 0－a 0t ，对粉笔头：v ＝at ，由以上两式可解得t ＝1 s ，所以三角形阴影的面积为Δs ＝12v 0t ＝12×2×1 m＝1 m ．所以此时粉笔头划线的长度为1 m.答案：1 m9．解析：(1)摩擦力与侧向的夹角为45°侧向加速度大小a x ＝μg cos 45°匀变速直线运动－2a x s ＝0－v 20解得s ＝2v 202μg .(2)设t ＝0时刻摩擦力与侧向的夹角为θ，侧向、纵向加速度的大小分别为a x 、a y 如此a y a x ＝tan θ很小的时间Δt 内，侧向、纵向的速度增量Δv x ＝a x Δt ，Δv y ＝a y Δt 解得Δv yΔv x＝tan θ由题意知tan θ＝v y v x ，如此v ′y v ′x ＝v y －Δvyv x －Δv x＝tan θ所以摩擦力方向保持不变如此当v ′x ＝0时，v ′y ＝0，即v ＝2v 0.答案：(1)2v 22μg (2)2v 0。
人教版物理必修一精品练习：牛顿定律应用专题+4+深度剖析传送带问题+Word版含解析
高中物理深度剖析传送带问题（答题时间：30分钟）1. 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（）只有a＞gsinθ，A才受沿传送带向下的静摩擦力作用.只有a＜gsinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用.只有a＝gsinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用.无论a为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用.2.（甘肃模拟）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都从传送带顶端以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. 传送带对物块A、B均做负功D. 物块A、B在传送带上的划痕长度不相同3. 如图，一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动，传送带左右两端A、B的距离为s＝12m，将一物体无初速、轻轻地放在传送带A端，物体与传送带之间的动摩擦系数μ＝0.1，重力加速度g取10m/s2；求：（1）物体做匀速运动的位移；（2）物体从传送带A端运动到传送带B端所需的时间。
4. 如图所示，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一行李包（可视为质点）以一定的初速度v 0向左滑上传送带，传送带逆时针转动，速度为v ＝4m/s ，且v ＜v 0，已知行李包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.20，当传送带长度为L ＝12m 时，行李包从滑上水平传送带的右端到左端的时间刚好为t ＝2s ，皮带轮与皮带之间始终不打滑，不计空气阻力，g 取10m/s 2，求行李包的初速度v 0。
5. 传送带在工农业生产中有着广泛的应用，如图所示，平台上的人欲通过一根平行于传送带的轻绳将物品拉上平台，已知物品质量m ＝50kg ，可看成质点，用F ＝500N 的恒力从静止开始往上拉，传送带与水平面间的夹角θ＝37°，从传送带底端到平台左边的距离L ＝2.25m ，传送带以恒定速度v ＝2m/s 顺时针运行，物品与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
新人教版高中物理第四章牛顿运动定律专题2传送带问题测试题无答案必修1
专题2 传送带问题1．B 如图所示，长L=10 m的传送带以4 m/s的速度顺时针转动，一个初速度为零的物块放在传送带的一端，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，求物块在传送带上运动的时间t．2．B 如图所示，传送带以4 m/s的速度顺时针转动，一个物块以6 m/s的初速度水平向左传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，为使物块不从传送带的左侧掉下，求：（1）传送带的长度至少为多少？（2）物块在传送带上运动的时间t．3．C如图所示，传送带倾斜，倾角为37°，斜面长度为16 m，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，把物体放在传送带顶端，（1）传送带以10 m/s的速度顺时针转动，物体向上还是向下滑动？在传送带上运动的时间是多少？（2）传送带以10 m/s的速度逆时针转动，在传送带上运动的时间是多少？4．A如图所示，在竖直平面内有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。
当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q 点；若传送带以恒定速率v2沿逆时针方向转动，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平地面。
关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（）A．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度不变B．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度变大C．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度变小D．小物块在传送带上滑行的时间不变5．A如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定速率v1＝6 m/s沿顺时针方向转动，传送带的右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2＝4 m/s沿直线向左滑向传送带，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v3，物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。
人教版必修一 专题练：传送带问题(解析版)
必修一专题练：传送带问题（解析版）一、选择题1.如图所示，物块m在传送带上向右运动，两者保持相对静止．则下列关于m所受摩擦力的说法中正确的是()A．皮带传送速度越大，m受到的摩擦力越大B．皮带传送的加速度越大，m受到的摩擦力越大C．皮带速度恒定，m质量越大，所受摩擦力越大D．无论皮带做何种运动，m都一定受摩擦力作用【答案】B【解析】物块若加速运动，其合外力由传送带给它的摩擦力来提供，故加速度大，摩擦力大，B正确；当物块匀速运动时，物块不受摩擦力，故A、C、D错误．2.如图所示，足够长的水平传送带以v0＝2 m/s的速率顺时针匀速运行．t＝0时，在最左端轻放一个小滑块，t＝2 s时，传送带突然制动停下．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取g＝10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动的v－t图象正确的是()A． B． C． D．【答案】B【解析】刚被放在传送带上时，滑块受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，a＝μg＝2 m/s2，滑块运动到与传送带速度相同需要的时间t1＝＝1 s，然后随传送带一起匀速运动的时间t2＝t－t1＝1 s，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止，a′＝－a＝－2 m/s2，运动的时间t3＝＝s＝1 s，选项B正确．3.如图所示，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．下列说法中正确的是()A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧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【答案】D4.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2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v2＞v1，则()A．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左B．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用C．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大D．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大【答案】D【解析】0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，故A错误；t2～t3小物块做匀速直线运动，此时受力平衡，小物块不受摩擦力作用，故B错误；在0～t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1～t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故C错误；t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知t2时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故D正确．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a>g sinθ，a才受沿传送带向上的静摩擦力作用B．只有a<g sinθ，a才受沿传送带向上的静摩擦力作用C．只有a＝g sinθ，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【答案】B【解析】A与传送带相对静止，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，A 有沿斜面向下的加速度a，对A受力分析可知只有a<g sinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确．6.如图所示，在以速度v逆时针匀速转动的、与水平方向倾角为θ的足够长的传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小物块，小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ(μ＜tanθ)，则下列图象中能够客观反映出小物块的速度随时间变化关系的是()【答案】C【解析】刚放上去的时候，物块受重力，支持力，摩擦力方向向下，物块做加速运动，故由牛顿第二定律：mg sinθ＋μmg cosθ＝ma1解得：a1＝g sinθ＋μg cosθ，物块做加速运动，当物块速度大于传送带速度后，摩擦力变为向上，由于μ＜tanθ，即μmg cosθ＜mg sinθ，物块做加速运动，则由牛顿第二定律：mg sinθ－μmg cosθ＝ma2解得：a2＝g sinθ－μg cosθ由于a1＞a2，故选C.7.如图，传送带两轮间距为L，传送带运动速度为v0，今在其左端静止地放一个木块，设木块与传送带之间的动摩擦因数为μ，放上木块后传送带速率不受影响，则木块从左端运动到右端的时间可能是()A． B．＋ C． D．【答案】BCD【解析】若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定律，有μmg＝ma①根据位移时间公式，有L＝at2②由①②解得t＝，故C正确；若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速，根据牛顿第二定律，有μmg＝ma③根据速度时间公式，有v0＝at1④根据速度位移公式，有v＝2ax1⑤匀速运动过程，有L－x1＝v0t2⑥由③④⑤⑥解得t＝t1＋t2＝＋故B正确；如果物体滑到最右端时，速度恰好增加到v0，根据平均速度公式，有L＝t＝t，得t＝.故D正确；木块放在传送带后做的不是匀速直线运动，时间不可能等于，故A错误．8.(多选)如图所示，水平传送带以速度v1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v2，P与定滑轮间的绳水平，t＝t0时刻P 离开传送带．不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是()A． B． C． D．【答案】BC【解析】若P在传送带左端时的速度v2小于v1，则P受到向右的摩擦力，当P受到的摩擦力大于绳的拉力时，P做加速运动，则有两种可能：第一种是一直做加速运动，第二种是先做加速度运动，当速度达到v1后做匀速运动，所以B正确；当P受到的摩擦力小于绳的拉力时，P做减速运动，也有两种可能：第一种是一直做减速运动，从右端滑出；第二种是先做减速运动再做反向加速运动，从左端滑出．若P在传送带左端具有的速度v2大于v1，则小物体P受到向左的摩擦力，使P做减速运动，则有三种可能：第一种是一直做减速运动，第二种是速度先减到v1，之后若P受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态，则其以速度v1做匀速运动，第三种是速度先减到v1，之后若P所受的静摩擦力小于绳的拉力，则P将继续减速直到速度减为0，再反向做加速运动并且摩擦力反向，加速度不变，从左端滑出，所以C正确．9.如图，水平传送带A、B两端相距s＝3.5 m，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v A＝4 m/s，达到B端的瞬时速度设为v B，则()A．若传送带不动，则v B＝3 m/sB．若传送带以速度v＝4 m/s逆时针匀速转动，vB＝3 m/sC．若传送带以速度v＝2 m/s顺时针匀速转动，vB＝3 m/sD．若传送带以速度v＝2 m/s顺时针匀速转动，vB＝2 m/s【答案】ABC【解析】若传送带不动，工件的加速度a＝μg＝1 m/s2，由v－v＝2as，得v B＝＝3 m/s，选项A正确；若传送带以速度v＝4 m/s逆时针转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律知，工件的加速度仍为a＝μg，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则v B＝3 m/s，选项B正确；若传送带以速度v＝2 m/s顺时针匀速转动，工件滑上传送带时所受的滑动摩擦力方向水平向左，做匀减速运动，工件的加速度仍为a＝μg，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则v B＝3 m/s，选项C正确，D错误．10.(多选)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，sin 37°＝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【答案】BCD【解析】传送带对物块A、B的摩擦力方向都沿传送带向上，选项C正确；物块A、B都做匀加速运动，加速度相同，aA＝＝2 m/s2＝aB，两物块的初速度相同，位移相同，则运动时间也相同，选项B正确，A错误；物块A下滑过程相对传送带的位移等于物块A的位移与传送带匀速运动的位移之差，物块B下滑过程相对传送带的位移等于物块B的位移与传送带匀速运动的位移之和，选项D正确．11.(多选)如图所示，倾斜的传送带始终以恒定速率v2运动．一小物块以v1的初速度冲上传送带．小物块从A到B的过程中一直做减速运动，则()A．如果v1＞v2，小物块到达B端的速度可能等于0B．如果v1＜v2，小物块到达B端的速度可能等于0C．如果v1＞v2，减小传送带的速度，物块到达B端的时间可能增长D．如果v1＜v2，增大传送带的速度，物块到达B端的时间可能变短【答案】ABC【解析】(1)如果v1＞v2，小物块的加速度开始时为g sinθ＋μg cosθ；当速度减为v2后，重力沿皮带的分量可能大于向上的摩擦力，这样合力方向向下，加速度变为g sinθ－μg cosθ，物块继续减速，到达顶端时，速度有可能正好减为零，故A正确；若减小传送带的速度，作出两种情况下的图象如图所示；由图可知，传送带速度减小后的图象如虚线所示，要达到相同的位移，用时要长，故C正确；(2)如果v1＜v2，重力沿皮带的分量可能大于向上的摩擦力，这样合力方向向下，物块一直减速，到达顶端时，速度有可能正好减为零，故B正确；增大传送带速度后，物体的加速度不变，位移不变，到达B端的时间不变，故D错误．12.(多选)如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运动．t＝0时将质量m＝1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上，物体相对地面的v－t图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g＝10 m/s2.则()A．传送带的速率v0＝10 m/sB．传送带的倾角θ＝30°C．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5D．1.0～2.0 s物体不受摩擦力【答案】AC【解析】由图可知当物体速度达到v0＝10 m/s前，物体沿斜面向下的加速度为10 m/s2；速度在10 m/s到12 m/s时的加速度为2 m/s2；物体沿斜面的受力为重力沿斜面的分力、传送带对物体的摩擦力，当物体速度小于传送带的速度时物体受到传送带向下的摩擦力，当物体速度等于传送带的速度后物体受到的传送带的摩擦力方向发生变化，物体向下的加速度发生变化；由上述分析可知物体速度达到v0＝10 m/s时加速度变小是由于物体速度与传送带速度相同摩擦力方向变化，故传送带的速率为v0＝10 m/s，即A正确，D错误；设物体速度达到v0＝10 m/s前的加速度为a1，物体速度达到v0＝10 m/s后的加速度为a2，则有mg sinθ＋μmg cosθ＝ma1①，mg sinθ－μmg cosθ＝ma2②，由图可知a1＝10 m/s2，a2＝2 m/s2，联立①②可得sinθ＝0.6，即θ＝37°，μ＝0.5，故B错误，C正确.二、计算题13.如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M＝1.0 kg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10 m/s2.求：甲乙(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ；(2)物块在传送带上运动的时间．【答案】(1)0.2(2)4.5 s【解析】(1)由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度：a＝＝2.0 m/s2由牛顿第二定律得F f＝Ma得到物块与传送带间的动摩擦因数μ＝＝0.2(2)由速度图象可知，物块初速度大小v＝4 m/s、传送带速度大小v′＝2 m/s，物块在传送带上滑动t1＝3 s后，与传送带相对静止．前2秒内物块的位移大小x1＝t＝4 m，方向向右后1秒内的位移大小x2＝t′＝1 m，方向向左3秒内位移x＝x1－x2＝3 m，方向向右物块再向左运动时间t2＝＝1.5 s物块在传送带上运动时间t＝t1＋t2＝4.5 s14.如图所示，质量m＝4 kg的物体(可视为质点)用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带的长度L＝6 m，当传送带以v＝4 m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ＝53°.已知：sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2.求：(1)传送带稳定运动时绳子的拉力；(2)传送带对物体的摩擦力；(3)某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端．【答案】(1)20 N(2)12 N(3)1.9 s【解析】(1)(2)对物体受力分析如甲所示，将F T正交分解；竖直方向上：F N1＋F T sinθ＝mg水平方向上：F T cosθ＝F f1摩擦力：F f1＝μF N1联立解得：F T＝20 N F f1＝12 N(3)剪断绳子后，对物体受力分析如图乙所示，F合＝F f2＝μF N2＝μmg根据a＝可得：加速度a＝5 m/s2设物体匀加速直线运动的时间为t1，位移为x1，根据速度和时间关系：v＝at1解得：t1＝0.8 s根据速度和位移关系：x1＝解得：x1＝1.6 m设匀速直线运动的时间为t2，之后物体做匀速运动对匀速过程，有L－x1＝vt2解得：t2＝1.1 s总时间t＝t1＋t2＝(0.8＋1.1) s＝1.9 s15.如图所示，水平传送带正在以v＝4.0 m/s的速度匀速顺时针转动，质量为m＝1 kg的某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，将该物块从传送带左端无初速度地轻放在传送带上(g取10 m/s2)．(1)如果传送带长度L＝4.5 m，求经过多长时间物块将到达传送带的右端；(2)如果传送带长度L＝20 m，求经过多长时间物块将到达传送带的右端．【答案】(1)3 s(2)7 s【解析】物块放到传送带上后，在滑动摩擦力的作用下先向右做匀加速运动．由μmg＝ma得a＝μg，若传送带足够长，匀加速运动到与传送带同速后再与传送带一同向前做匀速运动．物块匀加速时间t1＝＝＝4 s物块匀加速位移x1＝at＝μgt＝8 m(1)因为4.5 m<8 m，所以物块一直加速，由L＝at2得t＝3 s(2)因为20 m>8 m，所以物块速度达到传送带的速度后，摩擦力变为0，此后物块与传送带一起做匀速运动，物块匀速运动的时间t2＝＝s＝3 s故物块到达传送带右端的时间t′＝t1＋t2＝7 s16.如图所示，传送带与水平面的夹角θ＝37°，并以v＝10 m/s的速率逆时针转动，在传送带的A端轻轻地放一小物体．若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带A 端到B端的距离L＝16 m，则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少？(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)【答案】 2 s【解析】设小物体的质量为m，小物体被轻轻地放在传送带A端，小物体沿传送带方向速度为零，但传送带的运动速率为v＝10 m/s，二者速率不相同，它们之间必然存在相对运动．传送带对小物体有沿传送带斜向下的滑动摩擦力作用，小物体的受力情况如图所示．设小物体的加速度为a1，则由牛顿第二定律有mg sinθ＋F f1＝ma1①F N＝mg cosθ②F f1＝μF N③联立①②③式并代入数据解得a1＝10 m/s2小物体速度大小达到传送带速率v＝10 m/s时，所用的时间t1＝＝1 s在1 s内小物体沿传送带的位移x1＝a1t＝5 m小物体的速度大小与传送带速率相同的时刻，若要跟随传送带一起运动，即相对传送带静止，它必须受到沿传送带向上的摩擦力F f＝mg sinθ＝6m的作用，但是此时刻它受到的摩擦力是F f2＝μmg cosθ＝4m，小于F f.因此，小物体与传送带仍有相对滑动，设小物体的加速度为a2，这时小物体的受力情况如图所示．由牛顿第二定律有mg sinθ－μmg cosθ＝ma2，解得a2＝2 m/s2.设小物体速度大小达到10 m/s后又运动时间t2才到达B端，则有x2＝L－x1＝vt2＋a2t代入数据解得t2＝1 s，t2′＝－11 s(舍去)小物体从A端运动到B端所需的时间t＝t1＋t2＝2 s.。
北京市第四中学高中物理 第四章 牛顿运动定律 传送带问题的解析练习(无答案)新人教版必修1
涉及到传送带问题的例题解析授课内容：例1：如图所示，物体M在皮带传输机上向右传递，两者间无相对滑动，下列关于M所受摩擦力的说法中正确的是：A.皮带传动速度越大， M所受摩擦力越大B.皮带运动的加速度越大， M所受摩擦力越大C.M所受摩擦力的方向始终与传送方向相反D.M所受摩擦力的方向始终与传送方向相同例2：如图所示，一质量为m的木块放在倾角为α的传送带上随带一起向上或向下做加速运动，加速度为a，物体与传送带的动摩擦因数为μ，试求两种情况下物体所受的摩擦力f例3：如图，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，至达到另一端所需时间为多少?g取10m/s2．例4．如图所示，木块以v0=6m/s的水平速度滑上L=18m的水平静止的传送带，经过t=6s能由A端运动到B端。
求：（1）木块与传送带间动摩擦因数；（2）若传送带是以v1=4m/s顺时针传动，木块仍以v0滑到传送带上后，说明木块的运动情况；（3）求第（2）问中木块用多长时间到达B。
例5．在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带，当旅客把行李轻放到传送带上后，传送带将会带动行李运动。
已知传送带匀速前进的速度为0.25m/s，质量为5k g的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为30N，那么，这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下的摩擦痕迹长约为：A．10mm B．15mm C．5mm D．20mm例6.如图所示，传送带与水平面夹角为370，并以v=10m/s运行，在传送带的A端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5， AB长16米，求：以下两种情况下物体从A到B所用的时间. （1）传送带顺时针方向转动（2）传送带逆时针方向转动例7.如图所示，倾角为α=300的传送带以恒定速率v=2m/s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长为L=5m，将质量为m=1kg的物体放在A点，经t=2.9s到达B点，求物体和皮带间的摩擦力.。
(完整)人教高中物理必修一第四章专题：传送带问题分析练习题(无答案)
传送带问题解析传送带是应用比较广泛的一种传送装置，以其为素材的物理题大都具有情景模糊、条件隐蔽、过程复杂的特点。
2019年高考最后一题的传送带问题，让很多考生痛失22分，也使传送带问题成为人民关注的热点。
但不管传送带如何运动，只要我们分析清楚物体所受的摩擦力的大小、方向的变化情况，就不难分析物体的状态变化情况。
因为不同的放置，传送带上物体的受力情况不同，导致运动情况也不同，传送带问题是以真实物理现象为依据的问题，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，当然也就是高考要重点考察的问题。
解决此类问题的关键是对传送带和物体进行动态分析和终态推断，灵活巧妙地从能量的观点和力的观点来揭示其本质、特征、过程力学中的传送带问题，一般可分为三大类：（一）水平放置运行的传送带，（二）倾斜放置运行的传送带；（三）平斜交接放置运行的传送带，下面分别举例加以说明，从中领悟此类问题的精华部分和解题关键所在．（一）水平放置运行的传送带处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，即由静态→动态→终态分析和判断，对其全过程做出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解．这类问题可分为①运动学型；②动力学型；③动量守恒型；④图象型．现在，来分析一下水平传送带(1)受力和运动分析时注意：①受力分析中的摩擦力突变（大小、方向）——发生在V物与V传相同的时刻；②运动分析中的速度变化——相对皮带运动方向和相对地面速度变化 V物和V带③在斜面上注意比较mgsin θ与摩擦力f的大小，④传送带长度——临界之前是否滑出⑤共速以后一定与传送带保持相对静止作匀速运动吗？(2)传送带问题中的功能分析①功能关系：WF=△EK+△EP+Q②对WF、Q的正确理解（a）传送带做的功：WF=F·S带功率P=F×V带（F由传送带受力平衡求得）（b）产生的内能：Q=f·S相对（c）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能EK，因为摩擦而产生的热量Q有如下关系：EK=Q=1/2mV2一、 传送带水平放置设传送带的速度为V 带，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，两定滑轮之间的距离为L ，物体置于传送带一端的初速度为V 0。
人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》练习试题：牛顿定律传送带专题.docx
桑水高中物理学习材料桑水制作1.水平传送带AB 间长50cm 匀速传送速度2m/s 货物与皮带间动摩擦因数µ=0.1将货物轻轻地放在A 端。
求（1）货物受到那种摩擦力？方向如何？（2）货物放到皮带上开始做什么运动?(3)货物与皮带共速后受到摩擦力多大？做什么运动?(4)货物加速时间？(5)货物加速位移？同时皮带位移？(6)将货物下表面涂白粉，皮带上的白痕多长？(7)货物匀速运动时间？(8)货物匀速运动到B 供需多长时间？2，AB 间距9m ，动摩擦因数µ=0.2（1） 传送货物时，开始的加速度多大？（2） 为使货物从A 到B 时间最短，皮带匀速传送速度应为多大？最短时间多长？（3） 若皮带速度大于上问中的速度，从A 传到B 的时间是如何变化的？A B V A B V桑水4，传送带的速度为4m/s ，传送带与水平面夹角为37°，AB=30m ，将货物轻轻地放在A 端，求（1）动摩擦因数µ为何值时货物可沿皮带上滑 （2）若µ=0.8则货物从A 到B的时间是多少？5水平传送带与货物之间动摩擦因数µ=0.1皮带速度v 1=1m/s 货物以v 2=4m/s 的水平速度滑上B 端。
AB=9m ，求（1）货物能否传送到A 端？（2）经多长时间回到B 端？6水平传送带与货物之间动摩擦因数µ=0.1，皮带速度v 1=2m/s ，AB=12m ，物体以v 0=4m/s的水平速度滑上水平传送带的A 端，多长时间到B 端？7传送带的速度为10m/s ，传送带与水平面夹角为37°，AB=16m ，θ A B V 带 θA B V 带V O V A B AB V V 2水平传送带与货物之间动摩擦因数µ=0.5，将货物轻轻地放在b 端，经多久到a端？8已知水平传送带长20m，匀速运动速度v=2m/s，一底面涂白粉的物体与皮带间动摩擦因数µ=0.1.将物体以6m/s的水平速度沿皮带运动方向滑上A 端。
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专题2 传送带问题
1．B 如图所示，长L=10 m的传送带以4 m/s的速度顺时针转动，一个初速度为零的物块放在传送带的一端，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，求物块在传送带上运动的时间t．
2．B 如图所示，传送带以4 m/s的速度顺时针转动，一个物块以6 m/s的初速度水平向左传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，为使物块不从传送带的左侧掉下，求：（1）传送带的长度至少为多少？
（2）物块在传送带上运动的时间t．
3．C 如图所示，传送带倾斜，倾角为37°，斜面长度为16 m，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，把物体放在传送带顶端，
（1）传送带以10 m/s的速度顺时针转动，物体向上还是向下滑动？在传送带上运动的时间是多少？
（2）传送带以10 m/s的速度逆时针转动，在传送带上运动的时间是多少？
4．A 如图所示，在竖直平面内有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。
当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；若传送带以恒定速率v2沿逆时针方向转动，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平地面。
关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（）
A．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度不变
B．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度变大
C．当传送带转动时，小物块离开传送带时的速度变小
D．小物块在传送带上滑行的时间不变
5．A 如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定速率v1＝6 m/s沿顺时针方向转动，传送带的右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2＝4 m/s沿直线向左滑向传送带，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v3，物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。
则下列说法正确的是（）
A．v3＝4 m/s
B．v3＝6 m/s
C．滑块离水平面的左端A点的最远距离是4 m
D．滑块在传送带上往返运动的时间是3 s
6．A 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a0开始转动，当其速度达到v0后，便以此速度匀速转动。
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。
7．A 如图所示的传送带水平部分ab长为2 m，倾斜部分bc长为4 m，bc与水平面的夹角θ＝37°，将一小物块A（可视为质点）轻轻放在传送带的a端，物块A与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.25。
传送带沿图示方向以v＝2 m/s的速度匀速转动，若物块A始终未脱离传送带，试求小物块A从a端被传送到c端所用的时间。
（取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
8．B 如图所示，传送带与水平面的夹角θ＝37°，传送带以10 m/s的速度匀速转动。
在传送带上端的A点放一质量为0.5 kg的小物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。
若传送带的长度为16 m，求物体由A运动到B所用的时间。
9．B 如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定速率v 1 沿顺时针方向转动，传送带的右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v 2 沿直线向左滑向传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v 3 ，则下列说法正确的是（）
A．只有v 1 ＝v 2 时，才有v 3 ＝v 1
B．若v 1 ＞v 2 ，则v 3 ＝v 2
C．若v 1 ＞v 2 ，则v 3 ＝v 1
D．若v 1 ＜v 2 ，则v 3 ＝v 2
10．C 如图所示，传送带以恒定的速度v = 10 m/s运动，已知传送带与水平面成角θ= 37 °，PQ =16 m，将一小物块无初速地放在传送带上P点，物块与此传送带间的动摩擦因数μ= 0.5，g = 10 m/s2，求：当传送带逆时针转动时，小物块运动到Q点的时间为多少？（sin37 °= 0.6，cos37 °= 0.8）
11．C 水平传送带以速度v2匀速运动，一木块以速度v1冲上传送带，且v1<v2，木块和传送带之间的动摩擦因数为μ，已知传送带水平长度为L，由于木块和传送带之间的摩擦原因，木块被传送带运送到终点的过程中，在传送带上留下的划痕长度也为L，求传送带的速度v2。