高中物理专题试《皮带模型》

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专题06 传送带模型--2024届新课标高中物理模型与方法(原卷版)

版新课标高中物理模型与方法）判断共速以后一定与传送带保持相对静止作匀速运动吗？(1)可能滑块一直加速；(2)可能滑块先加速后匀速；(1)v0<v时，可能一直加速，也可能先加速再匀速；(2)v0>v时，可能一直减速，传送带较短时，滑块一直减速达到左端．传送带较长时，滑块还要被传送带【模型演练1】（2023秋·安徽蚌埠·高三统考期末）如图甲为机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带以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为0.1，AB间的距离为2m，g取10m/s。

行李从A到B的过程中（）A．行李一直受到摩擦力作用，方向先水平向左，再水平向右B．行李到达B处时速率为1m/sC．行李到达B处所需的时间为2.5sD．行李与传送带间的相对位移为2m【模型演练1】．（2023·安徽宿州·统考一模）如图所示，水平传送带以8m/s的恒定速率逆时针运转，它与两侧的水平轨道分别相切于A、B两点，物块（视为质点）以初速度0v从B点滑上传送带，与轨道左端的竖直AB=，固定挡板P碰撞（无机械能损失）返回到B点。

已知物块与传送带、轨道间的动摩擦因数均为0.2，且6m AP=，取25mg。

物块的初速度0v可能是（）10m/s=A．6m/s B．7m/s C．8m/s D．9m/s【模型演练3】．（2023春·四川成都·高三成都七中校考阶段练习）如图甲所示，一条绷紧的水平传送带AB 以恒定速率v1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。

滑块以速率v2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的E k-x图像如图乙所示，已知滑块质量m=2kg，可视为质点，重力加速度g=10m/s2。

则下列说法中正确的是（）A ．传送带长L 为24mB ．若10v =，全程快递箱在传送带上留下的痕迹长为C ．若121v v =，则全程快递箱的路程与传送带的路程之比为A ．快件所受摩擦力的方向与其运动方向始终相反B ．快件先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用C ．快件与传送带的相对位移为0.5mD ．快件由A 到B 的时间为5.5s【模型演练7】（2023·安徽·校联考模拟预测）如图为某自动控制装置的示意图，平台左右等高，在两平台中间有一个顺时针匀速转动的水平传送带，传送带的速度大小v 和长度L 都可以根据需要由自动驱动系统调节。

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。

高一物理力学中的皮带模型人教版

高一物理力学中的皮带模型人教版【本讲教育信息】一. 教学内容：力学中的皮带模型“皮带”模型中的动力学问题物体在皮带上运动时摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力、是动力还是阻力，判断的关键在于能否正确判断物体相对于皮带的运动。

[例1] 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。

如图1所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB 始终保持s m v /1=的恒定速率运行，一质量为kg m 4=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1.0=μ，（1（2（3）到B解析：（1大小mg F f μ=2/1s m a =（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为s m v /1=，则at v =，代入数值得s t 1=。

（3）行李从A 匀加速运动到B 时，传送时间最短。

则2m in 21at l =，代入数值，得s t 2m in = 传送带对应的最小运行速率m in m in at v =代入数值，解得s m v /2m in =。

[例2] 如图2所示传送带与地面间倾角︒=37θ，以s m /10的速度逆时针转动，在传送带上端A 放上一个质量kg m 5.0=的物体，它与传送带之间的滑动摩擦因数5.0=μ，已知传送带从A 到B 的长度L=16m ，则物体从A 到B 所需的时间为多长？解析：θcos 设上述两个过程的加速度分别为1a 、2a)cos (sin )cos (sin 1θμθθμθ+=+=g mmg a 2/10s m = 物体速度从零增大到与传送带同速所用的时间： s a v t 111== 物体下滑的位移：m t a s 5212111== 接着物体下滑的速度大于传送带的速度，此时加速度：22/2)cos (sin s m g a =-=θμθ余下部分满足：22221221t a vt s L s +=-= 解得s t 1=（s t 11-=负值舍去）所以物体下滑的总时间为s 2。

皮带模型

三：皮带问题辅助练习1：物理模型1：如图，倾角为θ的皮带运输机的皮带始终绷紧，且以恒定速度v逆时针转动，皮带足够长，在传送带上端Ａ处无初速地放一个质量为ｍ的物体（质点），它与传送带之间的动摩擦因数为μ.不计其他阻力①：分别画出物体ｍ在各阶段的受力图？及分析物体的运动情况？（注意找点点）（1）：如果μtanθ，刚开始物体受到的摩擦力方向为；此时物体做运动。

当物体的速度达到时（找到点点了,“=”出现了，画出受力图，取坐标，列方程），物体受到的摩擦力方向变为，大小为，物体开始做运动。

画出物体的速度时间图像。

(注意：滑动摩擦力和静摩擦力的区别)（2）：如果μ<tanθ，刚开始物体受到的摩擦力方向为；此时物体做运动。

当物体的速度达到时（找到点点了，“=”出现了，画出受力图，取坐标，列方程），物体受到的摩擦力方向变为，大小为，物体开始做运动。

画出物体的速度时间图像。

（3）：如果μ=0（即皮带光滑）：当皮带以恒定速度v逆时针转动时，物体从A运动到B的时间为T1,当皮带不转动时，物体从A运动到B的时间为T2,T1 T2（比较两时间的大小）②：功是能量转化的量度：物体动能的改变量等于力对物体ｍ做的功；物体机械能的改变量等于做的功。

物体重力势能的改变量会等于重力对物体做的功吗？③：请分析这个系统的能量是如何转化的？理想电动机消耗的电能转化为能和能。

物体的动能，物体的重力势能，物体的机械能（填变化情况）。

理想电动机平均消耗的电功率等于能和能之和除以物体在皮带上运动的总时间。

理想电动机对运输机所做的功等于能和能之和。

④：小结：审题的要点是：首先要会“分段”：就是根据“=”出现的地点或时刻（即110点），把物体的运动分成几条线段（阶段），如“静止”、“匀速直线运动”、“匀变速直线运动”、“非匀变速运动”、“匀变速曲线运动”、“匀速圆周运动”、“非匀速圆周运动”、“离心运动”、“向心运动”、“简谐运动”等；要摸清每个段的受力特点（即变大、变小、不变）、运动特点（即变大、变小、不变）、能量转化特点（即变大、变小、不变），最后画成图（受力图、运动示意图、能量转化图）。

高中物理专题练习《皮带模型》

之阳早格格创做如图所示，一火仄目标脚够少的传递戴以恒定的速率v 1沿顺时针目标转化，传递戴左端有一个与传递戴等下的光润火仄里.一物体以恒定速率v 2沿直线背左滑背传递戴后，通过一段时间又返回光润火仄里，速度为v 2′，则下列道法中精确的是A ．惟有v 1= v 2时，才有v 2′= v 1B ．若v 1> v 2时，则v 2′= v 1C ．若v 1< v 2时，则v 2′= v 1D ．不管v 2多大，总有v 2′= v 2问案：C根源：题型：单选题，易度：明黑如图所示，物体从直里上的Q 面自由滑下，通过细糙的停止火仄传递戴后降到大天上的P 面.若传递戴顺时针转化，再把物体搁到Q 面自由滑下，那么A ．它仍降正在P 面B ．它将降正在P 面左边C ．它将降正在P 面左边D ．它大概降不到大天上问案：A根源：题型：单选题，易度：明黑 QP如图所示，一火仄传递戴以稳定的速度v背左疏通.将品量为m的小物块A沉搁正在其左端，经t s后，物体A的速度也形成v，再经t s到达左端，下列道法中不精确的是t s内A与传递戴间无摩揩力B.A从左端疏通到左端的历程中，仄稳速度为3 v/4C. A 与传递戴之间的动摩揩果数为v/gt问案：D根源：题型：单选题，易度：明黑如图所示，一火仄的浅色少传递戴上搁置一品量为m的煤块(可视为量面)，煤块与传递戴之间的动摩揩果数为μ.初初时，传递戴与煤块皆是停止的.现让传递戴以恒定的加速度a启初疏通，当其速度达到υ后，便以此速度干匀速疏通.通过一段时间，煤块正在传递戴上留住了一段乌色痕迹后，煤块相对付于传递戴不再滑动.闭于上述历程，以下推断精确的是(沉力加速度为g)A.μ与a之间一定谦脚闭系μ≥a／gB.乌色痕迹的少度为(a-μg)υ2／(2a2)C.煤块从启初疏通到相对付于传递戴停止经历的时间为υ/(μg)D.煤块与传递戴由于摩揩而爆收的热量为mυ2／2问案：C根源：题型：单选题，易度：明黑如图所示，一脚够少的木板正在光润的火仄里上以速度v匀速疏通，现将品量为ｍ的物体横直背下沉沉天搁置正在木板上的P处，已知物体ｍ战木板之间的动摩揩果数为μ，为脆持木板的速度稳定，从物体ｍ搁到木板上到它相对付木板停止的历程中，必须对付木板施一火仄背左的效率力F，此历程中力F要对付木板干功的数值是A.ｍv2/4 B .ｍv2/2C.ｍv2D.2ｍv2问案：C根源：题型：单选题，易度：明黑如图所示，火仄传递戴A、B间距离为10m，以恒定的速度1m/s匀速传动.现将一品量为的小物体无初速搁正在A 端，物体与传递戴间滑动摩揩系数为0.5，g与10m/s2，则物体由A疏通到B的历程中传递戴对付物体干的功为（）(A)整 (B)10J(C)0.1J (D)除上头三个数值以中的某一值问案：C根源：题型：单选题，易度：应用如图所示，停止的传递戴上有一木块Ａ正正在匀速下滑，当传递戴突然进与启动时，木块滑到底部所需的时间ｔ与传递戴停止不动时所需时间ｔ＇相比问案：A根源：题型：单选题，易度：应用如图所示，停止的倾角为α的传递戴上有一木块正正在匀速下滑，当传递戴进与传动时，木块从顶端滑到底端所需的时间t与传递戴不动所需的时间t0相比较，精确的是（）A、t=t0B、t>t0C、t<t0D、无法比较问案：A根源：题型：单选题，易度：明黑如图所示，一小物体m，由牢固不动的直里顶端自由释搁而滑下，后通过一火仄搁置的细糙的传递戴之后，而降于火仄大天上.若传递皮戴出疏通时，物体滑过传递戴降于大天S处.当传递戴如图示的顺时针目标运止时，若仍将物体由本处释搁，它将降正在：A、S处B、S处左圆C 、S 处左圆D 、不克不迭决定，果皮戴速率已知问案：A根源：题型：单选题，易度：应用如图所示，传递戴不动时，物块由皮戴顶端A 从停止启初滑下到皮戴底端B 用的时间是t ，则A ．当皮戴进与疏通时，物块由A 滑到B 的时间一定大于tB ．当皮戴进与疏通时，物块由A 滑到B 的时间一定等于t C ．当皮戴背下疏通时，物块由A 滑到B 的时间一定等于tD ．当皮戴背下疏通时，物块由A 滑到B 的时间一定小于t问案：BD根源：题型：多选题，易度：明黑如图所示，品量为m 的物体正在火仄传递戴上由停止释搁，传递戴由电效果戴动，终究脆持以速度v 匀速疏通，物体与传递戴间的动摩揩果数为μ ，物体过一会女能脆持与传递戴相对付停止，对付于物体从停止释搁到刚刚相对付停止那一历程，下列道法精确的是ABA.物体受到静摩揩力 22g μvC.物体相对付大天的位移为D.传递戴上留住的摩揩痕迹少度为22g μv 问案：CD根源：题型：多选题，易度：明黑火仄传递戴匀速疏通，速度大小为v ，现将一小工件搁到传递戴上.设工件初速为整，当它正在传递戴上滑动一段距离后速度达到v 而与传递戴脆持相对付停止.设工件品量为m ，它与传递戴间的滑动摩揩系数为μ，则正在工件相对付传递戴滑动的历程中( )mv 2mv 2/2v 2/2g问案：ABC根源：题型：多选题，易度：明黑一火仄目标脚够少的传递戴以恒定的速度1ν沿顺时针目标疏通，传递戴左端有一与传递戴等下的光润火仄里，一物体以恒定的速率2ν沿直线背左滑上传递戴后，通过一段时间后又返回光润火仄里上，其速率为2ν＇，下列道法中精确的是A ．若1ν＜2ν，则2ν＇＝1νB ．若1ν＞2ν，则2ν＇＝2νC ．不管2ν多大，总有2ν＇＝2νD ．若1ν＝2ν，才有2ν＇＝1ν问案：AB根源：题型：多选题，易度：明黑如图所示，一物体沿倾斜的传递戴背下滑动.第一次它以初速度0从传递戴顶端匀速下滑，直至底端.第二次它仍以初速度0从传递戴顶端匀速下滑，当滑至传递戴的中面时，传递戴突然启动，以初速度0进与疏通，并脆持速度稳定，那么正在传递戴启初移动后[ ]A.物体继承下滑，第二次滑止的时间较少B.物体继承下滑，滑止的时间与第一次相共C.物体继承下滑，滑至底端时相对付于大天的速度与第一次相共D.物体继承下滑，滑至底端时相对付于大天的速度比第一次小问案：BC根源：题型：多选题，易度：明黑如图所示，小型处事P 以速率v 1正v 1 P A B v 2在光润火仄处事台上滑止；火仄传递戴AB 段的少为L ，以速度v 2运止.处事P 从A 处滑上传递戴，与传递戴间的动摩揩果数为μ，正在达到B 面之前已经与传递戴脆持相对付停止.计划工件P 正在传递戴上由A 疏通到B 所用的时间. 问案：当v 1＜v 2时，t =221222)(gv v v v L μ-+；当v 1＞v 2时，t =221222)(gv v v v L μ--；当v 1=v 2时，t =21v L v L =根源：题型：估计题，易度：应用如图所示，传递戴的火仄部分ab=2 m,斜里部分bc=4 m,bc 与火仄里的夹角α=37°.一个小物体A 与传递戴的动摩揩果素μ=0．25，传递戴沿图示的目标疏通，速率v=2 m/s.若把物体A 沉搁到a 处，它将被传递戴收到c 面，此历程中物体A 不会摆脱传递戴.供物体A 从a 面被传递到c 面所用的时间.（g=10 m/s 2）问案：解：物体A 沉搁正在a 面后摩揩力效率下背左干匀加速直线疏通直到战传递戴速度相等.正在那一历程中有a 1=mgm μ =μg .s 1=2222v v a g μ= =0．8m ＜ab 经历时间为t 1=1va =0．8 s 今后随传递戴疏通到b 面的时间为t 2=1ab s v - =0．6 s当物体A 到完毕bc 斜里后，由于mgsin α=0．6mg ＞μmg cos α=0．2mg,所以物体A 将再次沿传递戴干匀加速直线疏通.其加速度大小为a 2=(mg sin α-μmgcos α)/m=4 m/s 2 物体A 正在传递戴bc 上所用时间谦脚232312bc vt a t =+ 代进数据得t 3=1 s(背值舍去)财物体A 从a 面被传递到c 面所用时间为t=t 1+t 2+t 3=2．4 s根源：题型：估计题，易度：应用某传动拆置的火仄传递戴以恒定速度v o =5m/s 运止，将一齐底里火仄的粉笔沉沉天搁正在传递戴上，创造粉笔块正在传递戴上留住一条少度l =5m 的红色划线，稍后，果传动拆置受到阻拦，传递戴干匀减速疏通，其加速度的大小为a o =5m/s 2.传动拆置受阻后，粉笔块是可能正在传递戴上继承疏通：若能，它沿皮戴继承滑动的距离l `=？若要粉笔块不克不迭继承正在传递戴上滑动，则皮戴干减速疏通时，其加速度a o 大小应节造正在什么范畴内？问案：左滑，2.5m ，a o ≤2根源：题型：估计题，易度：应用如图所示,正在光润火仄里上, 品量为M 的小车正以速度v背左疏通, 现将一个品量为m的木块无初速天沉沉天搁上小车, 由于木块战小车间的摩揩力效率, 小车的速度将爆收变更, 为使小车脆持本去的疏通速度, 必须坐即对付小车施加一背左的火仄力F. 当力F 效率一段时间后把它撤去时, 木块恰能随小车所有以速度v共共前进. 供：(1) 此历程中火仄恒力F对付小车所干的功多大?(2) 为使木块不从小车上掉下去, 木块搁正在小车上的位子起码距小车左端多近?问案：(1) mv2 (2) mv2/2F根源：题型：估计题，易度：明黑一火仄的浅色少传递戴上搁置一煤块（可视为量初初时，传递戴与煤块皆是停止的.现让传递戴以恒定的加速度a0启初疏通,当其速度达到v0后,便以此速度干匀速疏通.通过一段时间，煤块正在传递戴上留住了一段乌色痕迹后，煤块相对付于传递戴不再滑动.供此乌色痕迹的少度.问案：解：根据“传递戴上有乌色Array痕迹”可知，煤块与传递戴之间爆收了相对付滑动，煤块加υ速度a 由牛顿定律可得a=μg ① 传递戴由停止启初加速到速度等于0经历时间t 0，则有：000t a =υ② 煤块则由停止加速到0经历时间T ，共理有：T a =0υ③ 当煤块与传递戴疏通速度相共，相对付于传递戴不再滑动，不再爆收新的痕迹.从图可得：传递戴上留住的乌色痕迹的少度()0021v t T L -=④ 由以上各式得：2001121v a g L ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=μ根源：2006年下考理综3题型：估计题，易度：明黑将一个粉笔头沉搁正在以2 m/s 的恒定速度疏通的火仄传递戴上后，传递戴上留住一条少度为4 m 的划线，若该传递戴改干匀减速直线疏通，加速度大小为1.5 m/s 2，而且正在传递戴启初干匀减速直线疏通的共时，将另一个粉笔头沉搁正在传递戴上，该粉笔头正在传递戴上能留住一条多少的划线？（g = 10m/s 2）问案：粉笔头正在传递戴上受滑动摩揩力的效率而干匀加速直线疏通，设其加速度为a ，通过时间t 达到相共速度，粉笔头正在传递戴上滑止的距离为s ，则有mg = m a （1分）v 0 = a t （1分）s = v 0 t −21a t 2 （1分）代进数据解得 a = g = 0.5 m/s 2 （1分）另一粉笔头搁正在传递戴上时，它受摩揩力疏通的加速度相共，粉笔头加速，传递戴减速，达到速度相共时，粉笔头减速的加速度小于传递戴减速的加速度，粉笔头相对付传递戴背前滑动．其速度时间图象如图所示．博得相共速度时粉笔相对付传递戴背前滑动的距离s 1 = v 0 t −21a' t 2−21a t 2（2分），v 0− a' t = a t （2分）由此解得 s 1 = ()a a v '+220= 1 m t = 1 s v = a t = 0.5 m/s （2分）博得相共速度后粉笔背前滑动的距离s 2 = v 2 / 2a −v 2 / 2a' = 1 / 6 m ＜s 1 （2分）所以粉笔正在传递戴上留住的划线的少度为s 1 = 1 m （2分）根源：题型：估计题，易度：应用如图所示，火仄传递戴AB 少L=8.3m ，品量为M=1kg 的木块随传递O v v t A B戴所有以1=2m/s 的速度背左匀速疏通（传递戴的传递速度恒定），木块与传递戴间的动摩揩果数=0.5；当木块疏通至最左端A 面时，一颗品量为m=20g 的子弹以0=300m/s 火仄背左的速度正对付射进木块并脱出，脱出速度u=50m/s ，以去每隔1s 便有一颗子弹射背木块，设子弹射脱木块的时间极短，且屡屡射进面各不相共，g 与10m/s 2；供：（1）正在被第二颗子弹打中前，木块背左疏通离A 面的最大距离是几？（2）木块正在传递戴上最多能被几颗子弹打中？（3）从第一颗子弹射中木块到第二颗子弹打中木块前的历程中，子弹、木块战传递戴那一系统所爆收的内能是几？（g 与10m/s 2）问案：解（1）第一颗子弹射进木块历程中动量守恒'+=-110Mv mu Mv mv 解得：s m v /31='木块背左做减速疏通加速度2/5s m g a ==μ木块速度减小为整所用时间为s s a v t 16.011<='=所以木块正在被第二颗子弹打中前背左疏通离A 面最近时，速度为整，移动距离为a v s 2211'=解得m S 9.01=（2）正在第二颗子弹射中木块前，木块再背左做加速所以二颗子弹射中木块的时间隔断内，木块总位移第16第16颗子弹打中后，木块将会再背左先移动0.9m，总木块将从B端降下.所以木块正在传递戴上最多能被16颗子弹打中.（3）第一颗子弹打脱木块历程中爆收的热量为木块背左减速疏通历程中爆收的热量为另解：对付所有历程列能量守恒：内能的减少量=动能的缩小量+消耗的电能力=阻力）根源：题型：估计题，易度：应用如图所示，火仄传递戴以4m/s的速度匀速疏通，传递戴二端A、B间的距离为20m，将一品量为2kg的木块无初速度的搁正在A端，已知木块从A端疏通到B端所用的时间为6s.供木块与传递戴间的动摩揩果数.（g=10m/s2）问案：根源：题型：估计题，易度：明黑如图所示，品量为M的小车停止正在光润火仄大天上，品量为m的小滑块正在电效果的牵引下，以恒定的速度背前疏通.现让小滑块滑到小车上，通过一段时间后，m 与M处于相对付停止.设所有牵引历程中小滑块的速度终究脆持为v稳定，它与小车之间的摩揩系数为.正在那段时间内，小车的位移是几？牵引力干的功是几？问案：根据能量守恒牵引力干功 = 小车动能 + 摩揩爆收热能 f = mgv E(M)=Mu2/2 正在小车战木块达到相对付停止那段时间内：小车疏通距离：S1 = (0 + u)t / 2木块疏通距离：S2 = ut对付小车用动量定理：ft = Mu =>t = Mu / mgv =>S2 - S1 = Mu2 / 2mgv热能：W = f(S2 - S1) = Mu2 / 2 =>W(牵引力) = W + E(M) = Mu2根源：题型：估计题，易度：应用图所示，光润圆弧槽的终端与火仄传递戴相切，已知传递戴少L＝8m，滑块与传递戴之间的动摩揩果数μ＝0.2.一滑块从离传递戴下h＝处由停止沿圆弧槽滑下，供底下三种情况下，滑块正在传递戴上疏通的时间（g与10m/s2）：（1）传递戴不动；（2）传递戴以4m/s的速度顺时针转化；（3）传递戴以4m/s的速度顺时针转化.问案：（1）滑块滑上传递戴的速度（1分）1分）t=2s或者t=4s (3分)而滑块停止下去所用时间s a v t 300==，那段时间内滑止的距离L m at S >==92120，故滑块正在传递戴上疏通时间t ＝2s.（2）（3分）由题意分解知，疏通时间与（1）相共t=2s （3分）(3) (6分)设滑块达到与传递戴相共速度所用的时间为t 1，则s s a v v t 124601=-=-=（2分）那段时间的疏通位移m at t v s 52121101=-= (1分)今后滑块随传递戴所有匀速疏通，由L －S 1＝vt 2，得s s v S L t 75.045812=-=-= (2分)故总疏通时间t ＝t 1＋t 2＝（1分）根源：题型：估计题，易度：应用如图所示，一齐品量为M 、少为l 的均量木板搁正在很少的光润火仄桌里上，板的左端有一品量为mv 背下推绳，物块最多只可到达木板的中面，而此时板的左端尚已到达桌边的定滑轮.试供：(1)物块与板的动摩揩果数及物块刚刚到达板的中面时板的位移；(2)若板与桌里之间有摩揩，为使物块能到达板的左端，板与桌里间的动摩揩果数的范畴；(3)若板与桌里之间动摩揩果数与第二问中的最小值，正在物块从板的左端疏通到左端的历程中，人推绳的力所干的功.(其余阻力不计)问案：(1)s 1＝l /2 μ1＝Mv 2/mgl (2)μ2≥gl m M Mv )(22 (3)2Mv 2根源：题型：估计题，易度：应用传动皮戴与火仄里成θ＝30°角，如图所示.皮戴的AB 部分少し＝米，皮戴以恒定的速率υ＝3米/秒按图示目标传递，若正在B 端沉沉天无初速天搁置一个品量m ＝5千克的物体P(可视为量面)，P 与皮戴之间的滑动摩揩系数μ＝3/6，供： (1)P 从B 端到达A 端所需的时间；(2)P 到达A 端时速度的大小；(3)正在P 从B 端到A 端的历程中P 与皮戴摩揩而爆收的热量是几?问案：秒；5米/秒；焦根源：题型：估计题，易度：明黑如图，脚够少的火仄传递戴终究以大小为v ＝3m/s 的速度背左疏通，传递戴上有一品量为M ＝2kg 的小木盒A ，A 与传递戴之间的动摩揩果数为μ＝0.3，启初时，A 与传递戴之间脆持相对付停止.先后相隔△t ＝3s 有二个光润的品量为m ＝1kg 的小球B 自传递戴的左端出收，以v 0＝15m/s 的速度正在传递戴上背左疏通.第1个球与木盒相逢后，球坐时加进盒中与盒脆持相对付停止，第2个球出收后历时△t 1＝1s/3而与木盒相逢.供（与g ＝10m/s 2）（1）第1个球与木盒相逢后瞬间，二者共共疏通的速度时多大？（2）第1个球出收后通过多万古间与木盒相逢？（3）自木盒与第1个球相逢至与第2个球相逢的历程中，由于木盒与传递戴间的摩揩而爆收的热量是几？问案：⑴设第1个球与木盒相逢后瞬间，二者共共疏通的速度为v 1,根据动量守恒定律：v 1=3m/s⑵设第1个球与木盒的相逢面离传递戴左端的距离为s ，第1个球通过t0与木盒相逢,则： 00s t v =设第1个球加进木盒后二者共共疏通的加速度为a ，根据牛顿第二定律：()()m M g m M a μ+=+得： 23/a g m s μ==设木盒减速疏通的时间为t 1,加速到与传递戴相共的速度的时间为t 2，则：12vt t a ∆===1s故木盒正在2s 内的位移为整，依题意：011120()s v t v t t t t t =∆+∆+∆---代进数据，解得： s=7.5m t 0=0.5s⑶自木盒与第1个球相逢至与第2个球相逢的那一历程中,传递戴的位移为S ，木盒的位移为s 1,则： 10()8.5S v t t t m =∆+∆-=故木盒相对付与传递戴的位移：16s S s m ∆=-=则木盒与传递戴间的摩揩而爆收的热量是：54Q f s J =∆=根源：2007年湖北下中联考题型：估计题，易度：应用火仄传递戴A 、B 二端面相距s=7m ，起初以v 0=2m/s 的速度顺时针运止.今将一小物块（可视为量面)无初速度的沉搁至A 面处，共时传递戴以a 0=2m/s 2的加速度加速运止，已知物块与传递戴问的滑动摩揩果数为，供：小物块由A端疏通至B端所经历的时间.问案：物块刚刚搁上传递戴时，由牛顿第二定律：μmg＝ma (12)得：a＝4m/s2…………………………………○2物块历时t1后与传递戴共速，则：at1＝v0＋a0t1 (32)得：t1＝1s (41)此历程中物块的位移为：s1＝at12/2 (52)得：s1＝2m<s=7m (62)故物体此时尚已到达B面，且今后的历程中由于a0<μg，物块将战传递戴以共共的加速度疏通，设又历时t2到达B面，则：2’s－s1＝at1t2＋a0t22/2 (72)得：t2＝1s (81)物体从A到B历时：t＝t1＋t2＝2s (92)（其余解法酌情给分）根源：2009年湖北联考二题型：估计题，易度：明黑v=2m/s运收品量为m=0.5kg的工件，工件皆是以v0=1m/s的初速度从A位子滑上传递戴，工件与传递戴之间的动摩揩果数μ=0.2，每目前一个工件正在传递戴上停止相对付滑动时，后一个工件坐时滑上传递戴，与g=10m/s2，供：（1）工件滑上传递戴后经多万古间停止相对付滑动；（2）正在仄常运奇迹态下传递戴上相邻工件间的距离；（3）正在传递戴上摩揩力对付每个工件干的功；（4）每个工件与传递戴之间的摩揩爆收的内能.问案：剖析：（1）工件的加速度a=μg=2m/s2工件相对付传递（2）正在ts=vt=2×0.5m=1m（3（4则工件相对付传递戴的位移大小△s=s－s爆收的摩揩热Q=μmg△s根源：题型：估计题，易度：明黑如图所示，AB 是一段位于脆直仄里内的光润轨讲，下度为h ，终端B 处的切线圆里火仄．一个品量为m 的小物体P 从轨讲顶端A 处由停止释搁，滑到B 端后飞出，降到大天上的C 面，轨迹如图中实线BC 所示．已知它降天时相对付于B 面的火仄位移l OC =．目前轨讲下圆紧揭B 面拆置一火仄传递戴，传递戴的左端与B 的距离为2/l ．当传递戴停止时，让P 再次从A 面由停止释搁，它离启轨讲并正在传递戴上滑止后从左端火仄飞出，仍旧降正在大天的C 面，当启动轮转化戴动传递戴以速度v 匀速背左疏通时（其余条件稳定），P 的降天面为D ．不计气氛阻力．（1）供P 滑至B 面时的速度大小；（2）供P 与传递戴之间的动摩揩果数μ；（3）供出O 、D 间的距离s 随速度v 变更的函数闭系式．问案：解：（1）物体P 正在AB 轨讲上滑动时，物体的板滞能守恒，根据板滞能守恒定律2021mv mgh =得物体P 滑到B 面时的速度为gh v 20=③（2）当不传递戴时，物体离启B 面后做仄扔疏通，疏通P A O l 2/l时间为t当B面下圆的传递戴停止时，物体从传递戴左端火仄扔出，正在空中疏通的时间也为t根据动能定理，物体正在传递戴上滑动时，有（3段匀变速疏通．如果尚已到达传递戴左端、速度即与传递速速度相共，今后物体将干匀速疏通，而后以速度v离启传递戴．V的最大值v2为物体正在传递戴上背去加速而达到的速度，则当2v v ≥，物体将以速度gh v 272=离启传递戴，果此得O 、D 之间的距离为 )71(2272+=+=l gh t l s ②当21v v v <<，坐即gh v gh 2722<<，物体从传递戴左端飞出时的速度为v ，O 、D 之间的距离为)221(22gh v l vt l s +=+=①概括以上的截止，得出O 、D 间的距离s 随速度v 变更的函数闭系式为根源：题型：估计题，易度：概括小车正在光润火仄里上以速度v 背左匀速疏通，现将品量m 的木块无初速天搁到小车最左端，如图所示，木板与小车的动摩揩果数为μ，为脆持小车仍以本速度v 疏通，必须正在搁木板的共时对付小车施一火仄力，当小车与木块所有以本速度v 疏通时，再撤去中力.供：(1)此历程中火仄中力对付小车干的功.(2)若上述历程中木块恰佳出从小车上掉下去，目前改变小车速度，并将木块无初速天搁正在小车的中面O ，要使木块也不掉下去，小车匀速疏通的速度最大为几？问案：mv2根源：题型：估计题，易度：应用一笔直的传递戴以速率v=2m/s匀速运止，传递戴把A 处的工件运收到B处，A、B相距L=10 m.从A处把工件沉沉搁到传递戴上，通过时间t=6s能传递到B处.如果普及传递戴的运止速率，工件能较快天从A处传递到B处.要让工件用最短时间从A处传递到B处，道明并估计传递戴的运止速率至起码应多大？问案：解：工件搁到A端受传递戴恒定的滑动摩揩力效率干匀加速疏通，速度由0删大到v；再随传递戴所有匀速疏通到B中.工件加速疏通时间为t1工件加速疏通时间为t2，位移s2=vt2其中v=at1，t1＋t2=t，s1＋s2=L解得 a=1 m/s2普及传递戴速率为v′(v′＞v)时，工件加速疏通所受滑动摩揩力稳定、a稳定、加速时间延少，由A到B的时间收缩，工件由A到B背去处于加速疏通时所用时间最短.设最短时间为t ′，则221t a L '=，所以 s a L t 20/2=='工件到B 时速度s m s m t a v /47.4/20=='=' 即传递戴速率起码应等于.根源：题型：估计题，易度：应用如图所示，火仄传递戴的皮戴以恒定的速度v 疏通，一个品量为m 小物块以一定的火仄初速度v 笔直皮戴边沿滑上皮戴，假设皮戴脚够大，物块与皮戴间的动摩揩果数为μ（1）分解道明物块正在皮戴上干什么疏通？（2）物块正在皮戴上疏通的所有历程中，摩揩力对付物块干的功及死的热.（3）物块正在皮戴上疏通的速度最小值.问案：以传递戴的疏通目标为x 轴、以物块疏通目标为y 轴，修坐仄里直角坐标系.（1）先以传递戴为参照系思量问题：启初时物块相对付于传递戴的速度大小为2v ，目标与x 轴成1350.滑动摩揩力目标总与相对付疏通目标好异，即与x 轴成-450.如图所示.由于物块受到的中力为恒力，它相天于传递戴干的是匀减速直线疏通，至速度减为0，便不再受摩揩力效率，将与传递戴脆持相对付停止.目前再变换到以大天为参照系：物块先干初速度为v （目标沿+y 目标）、加速度为μg 的匀变速直线疏通，加速度目标终究与皮戴边沿成-45º夹角；而后物块随皮戴所有沿+x 目标干速度为v 的匀速直线疏通.（2）以大天为参照系，对付所有疏通历程应用动能定理，得摩揩力对付物块干的功W=0.以传递戴为参照系，所动能的减小即等于死的热.得如果以大天为参照系供死的热，应先供相对付于传递戴（3）物块正在皮戴上的疏通（相对付大天）x 目标是初速为0的匀加速疏通，v x =a x ·t v 的匀减速疏通，v y =v-a y ·t ，其中根源：题型：估计题，易度：概括如图所示，火仄传递戴火仄段少Ｌ=6m ，二皮戴轮半径均为，距大天下H = 5m.与速度滑上传递戴.设皮戴轮匀速疏通时皮戴的速度为Ｖ，物体仄扔疏通鞋的火仄位移为s ，以分歧的υ值沉复上述历程，得到一组对付应的υ.s 值，对付于皮戴轮的转化目标，皮戴上部背左时用0>υ，背左时用0<υ表示，正在图给定的坐标上精确绘出υ-s 闭系图线问案：根源：题型：估计题，易度：应用宇宙飞船以0=104m/s 的速度加进匀称的宇宙微粒尘区，飞船每前进s=103m ，要与n=104个微粒相碰.假若每一微粒的品量为m=2×10-7kg,与飞船相碰后附正在飞船上，为使飞船的速度脆持稳定，飞船的输出功率该当多大？问案：2×106W根源：题型：估计题，易度：应用一传递戴拆置示意如图，其中传递戴通过AB 天区时是火仄的，通过BC 天区时形成圆弧形（圆弧由光润模板产死，已绘出），通过CD 天区时是倾斜的，AB 战CD 皆与BC 相切.现将洪量的品量均为m 的小货箱一个一个正在A 处搁到传递戴B L L A C D。

2021年高考物理双基突破专题16动力学中滑块皮带问题精讲

2021年高考物理双基突破专题16动力学中滑块皮带问题精讲一、板—块模型1．模型特点：滑块（视为质点）置于长木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动。

2．两种位移关系：滑块从木板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和木板向同一方向运动，则滑块的位移和木板的位移之差等于木板的长度；若滑块和木板向相反方向运动，则滑块的位移和木板的位移之和等于木板的长度。

3．解题方法：整体法、隔离法。

4．解题思路（1）审题建模：求解时，应先认真审题，清晰题目的含义、分析清晰每一个物体的受力情形、运动情形。

（2）求加速度：因题目所给的情境中至少涉及两个物体、多个运动过程，同时物体间还存在相对运动，因此应准确求出各物体在各运动过程的加速度（注意两过程的连接处加速度可能突变）。

（3）明确关系：对滑块和滑板进行运动情形分析，找出滑块和滑板之间的位移关系或速度关系，建立方程。

这是解题的突破口。

专门注意滑块和滑板的位移差不多上相对地的位移。

求解中更应注意联系两个过程的纽带，每一个过程的末速度是下一个过程的初速度。

状态板、块速度不相等板、块速度相等瞬时板、块共速运动方法隔离法假设法整体法步骤对滑块和木板进行隔离分析，弄清每个物体的受力情形与运动过程假设两物体间无相对滑动，先用整体法算出一起运动的加速度，再用隔离法算出其中一个物体“所需要”的摩擦力F f；比较F f与最大静摩擦力F fm的关系，若F f>F fm，则发生相对滑动将滑块和木板看成一个整体，对整体进行受力分析和运动过程分析临界条件①两者速度达到相等的瞬时，摩擦力可能发生突变②当木板的长度一定时，滑块可能从木板滑下，恰好滑到木板的边缘达到共同速度（相对静止）是滑块滑离木板的临界条件原理时刻及位移关系式、运动学公式、牛顿运动定律、动能定理、功能关系等【题1】如图所示，薄板A 长L ＝5 m ，其质量M ＝5 kg ，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。

高中物理常见模型—弹簧、皮带、滑块、平板车(原卷版) (2)

B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态
C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态
D.有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态
（3）、瞬时力不能突变问题图A中剪断左边轻绳瞬间右边轻绳拉力？
图B中剪断左边轻绳瞬间右边弹簧弹力？
(4)、分离的标志：相互作用的弹力为零，与运动状态无关
高中物理常见模型—弹簧、皮带、滑块、平板车
一、弹簧问题：
（1）、对轻弹簧的理解（两端约束才能有力，任一端自由则力瞬时为零，有力时两端等大）
1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为 F 的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动 .若认为弹簧的质量都为零，以
4、如图所示，一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计，盘内放一个物体P处于静止，P的质量m=12kg，弹簧的劲度系数k=300N/m。现在给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，
2已知在t=0.2s内F是变力，在0.2s以后F是恒力，g=10m/s，则F的最小值是？，F的最大值是？
A.
C. B. D. 依次表示四个弹簧的伸长量，则有（）
（2）、形变的双向性
2、如图所示，a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们均处于平衡状态.则:（）
A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状

传送带模型(牛顿第二定律)-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(学生版)

考点巩固卷传送带模型建议用时：50分钟考点序号考点题型分布考点1水平传送带模型3单选+2多选+2解答考点2倾斜传送带模型3单选+3多选考点3传送带模型中的划痕问题5多选考点01：水平传送带模型(3单选+2多选+2解答)一、单选题1(2023·全国·模拟预测)如图所示，水平传送带以恒定速度v=16m/s顺时针匀速运行，左右两端A、B之间距离L=16m。

现将一质量m=2kg可看做质点的物块轻轻放到传送带A端，同时对物块施加一水平向右的恒力F=10N。

已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.30，重力加速度g=10m/s2。

物块从A端运动到B端的过程中，下列说法正确的是()A.物块从A端运动到B端的过程先匀加速运动后匀速运动B.物块从A端运动到B端的时间t=1sC.摩擦力对物块做功W=96JD.物块运动到B端时，恒力F的瞬时功率P=200W2(2023春·河北·高三校联考阶段练习)如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。

将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上，不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。

关于饺子在水平传送带上的运动，下列说法正确的是()A.饺子一直做匀加速运动B.传送带的速度越快，饺子的加速度越大C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能3(2023·全国·高三专题练习)如图甲所示，将一物块P轻轻放在水平足够长的传送带上，取向右为速度的正方向，物块P最初一段时间的速度-时间图像如图乙所示，下列描述正确的是()A.小物块一直受滑动摩擦力B.传送带做顺时针的匀速运动C.传送带做顺时针的匀加速运动D.小物块最终有可能从图甲的左端滑下传送带二、多选题4(2023·甘肃兰州·统考一模)近年来网上购物的飞速增长催生了物流行业的快速发展。

高中物理解题常用经典模型

1、"皮带"模型:摩擦力.牛顿运动定律.功能及摩擦生热等问题.2、"斜面"模型:运动规律.三大定律.数理问题.3、"运动关联"模型:一物体运动的同时性.独立性.等效性.多物体参与的独立性和时空联系.4、"人船"模型:动量守恒定律.能量守恒定律.数理问题.5、"子弹打木块"模型:三大定律.摩擦生热.临界问题.数理问题.6、"爆炸"模型:动量守恒定律.能量守恒定律.7、"单摆"模型:简谐运动.圆周运动中的力和能问题.对称法.图象法.8.电磁场中的"双电源"模型:顺接与反接.力学中的三大定律.闭合电路的欧姆定律.电磁感应定律.9.交流电有效值相关模型:图像法.焦耳定律.闭合电路的欧姆定律.能量问题.10、"平抛"模型:运动的合成与分解.牛顿运动定律.动能定理类平抛运动.11、"行星"模型:向心力各种力.相关物理量.功能问题.数理问题圆心.半径.临界问题.12、"全过程"模型:匀变速运动的整体性.保守力与耗散力.动量守恒定律.动能定理.全过程整体法.13、"质心"模型:质心多种体育运动.集中典型运动规律.力能角度.14、"绳件.弹簧.杆件"三件模型:三件的异同点;直线与圆周运动中的动力学问题和功能问题.15、"挂件"模型:平衡问题.死结与活结问题;采用正交分解法;图解法;三角形法则和极值法.16、"追碰"模型:运动规律.碰撞规律.临界问题.数学法函数极值法.图像法等和物理方法参照物变换法.守恒法等.17."能级"模型:能级图.跃迁规律.光电效应等光的本质综合问题.18.远距离输电升压降压的变压器模型.19、"限流与分压器"模型:电路设计.串并联电路规律及闭合电路的欧姆定律.电能.电功率.实际应用.20、"电路的动态变化"模型:闭合电路的欧姆定律.判断方法和变压器的三个制约问题.21、"磁流发电机"模型:平衡与偏转.力和能问题.22、"回旋加速器"模型:加速模型力能规律.回旋模型圆周运动.数理问题.23、"对称"模型:简谐运动波动.电场.磁场.光学问题中的对称性.多解性.对称性.24、电磁场中的单杆模型:棒与电阻.棒与电容.棒与电感.棒与弹簧组合.平面导轨.竖直导轨等;处理角度为力电角度.电学角度.力能角度.。

车船问题皮带问题(物理模型二、三)

物理模型二：车船模型7、如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（）A. 匀速运动B. 匀加速运动C. 变加速运动D. 减速运动1.如图4-8所示，物体A 置于水平面上，A 前固定一滑轮B ，高台上有一定滑轮D ，一根轻绳一端固定在C 点，再绕过B 、D.BC 段水平，当以速度v 0拉绳子自由端时，A 沿水平面前进，求：当跨过B 的两段绳子夹角为α时A 的运动速度v .2.如图4-9所示，均匀直杆上连着两个小球A 、B ，不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时，B 球水平速度为v B ，加速度为a B ，杆与竖直夹角为α，求此时A 球速度和加速度大小.1.如图4-1所示，A 、B 两车通过细绳跨接在定滑轮两侧，并分别置于光滑水平面上，若A 车以速度v 0向右匀速运动，当绳与水平面的夹角分别为α和β时，B 车的速度是多少？图4-8 图4-1物理模型三：皮带模型2. 在机场，常用输送带运送行李箱，如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带，当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是（）A．a、b两种情形中的行李箱都受到两个力作用B．a、b两种情形中的行李箱都受到三个力作用C．情形a中的行李箱受到两个力作用，情形b中的行李箱受到三个力作用D．情形a中的行李箱受到三个力作用，情形b中的行李箱受到四个力作用3. 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可能沿斜面向上运动C．M受到的摩擦力不变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＞gsinα）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可能等于mgB．小物体受到的静摩擦力的方向沿皮带向下，大小是maC．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mgsinαD．小物块受到的重力和静摩擦力的合力的方向可能沿皮带方向向下5. 如图所示，光黄水平地面上的小车质量为M，站在小车水平底板上的人质量为m，且m≠M。

高考物理模型专练与解析模型09传送带动力学模型(教师版含解析)

09传送带动力学模型1．·如图所示，传送带的水平部分长为5m ，运动的速率恒为v =2m/s ，在其左端无初速放上一木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，则木块从左到右的运动时间是()A ．2.5sB ．3sC D ．1s【答案】B 【详解】物块在传送带上加速时的加速度为220.210m/s 2m/s a g 加速到与皮带速度相等所走过的位移为222m=1m222v s a 在此过程中用的时间121s 2v t a达到共速后随传送带一起匀速运动，此过程用时2542s 2s t v所以物块在皮带上运动的总时间为123st t t 2．如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v 1=2m/s 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v 2=5m/s 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 2′，物体与传送带间的动摩擦因为0.2，则下列说法正确的是()A ．返回光滑水平面时的速率为v 2′=2m/sB ．返回光滑水平面时的速率为v 2′=5m/sC ．返回光滑水平面的时间为t =3.5sD ．传送带对物体的摩擦力先向右再向左【答案】A 【详解】AB ．因为传送带足够长，且顺时针转动，又因为12v v ，则物体会先向左减速直到速度为0，再向右加速，最后匀速，则物体返回光滑水平面时的速率为v 2′=2m/s ，故A 正确，B 错误；C ．由牛顿第二定律得22m/s f mg a g m m则物体减速的时间为21 2.5s v t a物体减速的位移为21116.25m2x at 物体反向加速的时间为121s v t a反向加速的位移为22211m2x at 物体匀速的时间为12312.625s x x t v故物体返回光滑水平面的时间为123 6.125st t t t 故C 错误；D ．由于物体是先向左减速，后反向加速，最后匀速返回，所以传送带对物体的摩擦力先向右后为0，故D 错误。

高中物理皮带模型测试

1.（）A. 1t 2.A. 3. 刻a 、b 、o 、o '位于同一水平面上，如图3所示，设该时刻a 、b 所受摩擦力分别为a f 、b f ，则下列说法正确的是（）A. a f 、b f 都是动力，而且方向相同行李无初速地放在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1.0=μ，AB 间的距离l =m 2，g 取2/10s m 。

（1（2（311[个质量kg m 5.0=L=16m ，则物体从A 到B12带以恒定的速率s m v /2=度忽略不计。

工件与传送带之间的动摩擦因数23=μ，传送带与水平方向夹角是︒=30θ，传送带AB 长度是m l 16=。

每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即放到传送带上，取2/10sm g =，求：（1）工件放到传送带后经多长时间停止相对滑动；（2）在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；（3）在传送带上摩擦力对每个工件做的功；试题答案1. C2. D3. D4. B5. D6. A 点D 点所受摩擦力的方向为逆时针方向即与运动方向相反；B 点C 点所受摩擦力的方向为顺时针方向即与运动方向相同。

7. ① 当传V 与0V 反向时物体滑到B 所用时间为t ；② 当传V 与0V 同向但0V V <传时物体滑到B 所用时间为t ：若物体滑到B 点物体的速度仍大于或恰等于传送带的速度则所用时间为t ；若物体还没滑到B 点即与传送带相对静止则所用时间小于t ；③ 当传V 与0V 同向且传V 0V =时物体滑到B 一直做匀速直线运动故所用时间为0/V L ；④ 当传V 与0V 同向且0V V >传时物体滑到B 一直做匀加速直线运动或先做匀加速运动后做匀速运动则所用时间小于t8. 若a 向上，则物体所受的摩擦力方向向上，大小为θsin mg ma f +=；若a 向下，则分三种情况① 若θsin g a >则物体所受的摩擦力方向向下，大小为θsin mg ma f -=；② 若θsin g a =则物体不受摩擦力的作用；③ 若θsin g a <则物体所受的摩擦力方向向上，大小为ma mg f -=θsin 。

高中物理专题训练含答案-34--传送带模型的能量分析

34 传送带模型的能量分析【核心要点提示】传送带模型能量分析的问题主要包括以下两个核心问题(1)摩擦系统内摩擦热的计算：依据Q ＝F f ·x 相对，找出摩擦力与相对路程大小即可。

要注意的问题是公式中的x 相对并不是指的是相对位移大小。

特别是相对往返运动中，x 相对为多过程相对位移大小之和。

(2)由于传送物体而多消耗的电能：一般而言，有两种思路：①运用能量守恒，多消耗的电能等于系统能量的增加的能量。

以倾斜向上运动传送带传送物体为例，多消耗的电能k E E E Q =∆+∆+重摩擦②运用功能关系，传送带克服阻力做的功等于消耗的电能E fS =传【训练】如图所示，水平传送带长为s ，以速度v 始终保持匀速运动，把质量为m 的货物放到A 点，货物与传送带间的动摩擦因数为μ，当货物从A 点运动到B 点的过程中，摩擦力对货物做的功不可能是( )A ．等于12mv 2B ．小于12mv 2C ．大于μmgsD ．小于μmgs【解析】货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速，也可能一直加速，而货物的最终速度应小于等于v ，根据动能定理知摩擦力对货物做的功可能等于12mv 2，可能小于12mv 2，可能等于μmgs ，可能小于μmgs ，故选C. 【答案】C(2016·湖北省部分高中高三联考)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mv 2/2B ．物体在传送带上的划痕长v 2/2μgC ．传送带克服摩擦力做的功为mv 2/2D ．电动机增加的功率为μmgv【解析】电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得的动能就是12mv 2，所以电动机多做的功一定要大于12mv 2，故A 错误；物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物体达到速度v 所需的时间t ＝v μg ，在这段时间内物体的位移x 1＝v 22μg ，传送带的位移x 2＝vt ＝v 2μg ，则物体相对位移x ＝x 2－x 1＝v 22μg ，故B 正确；传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功，所以由A 的分析可知，C 错误；电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为fv ＝μmgv ，所以D 正确。

专题05 传送带模型(原卷版)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题05 传送带模型一、高考真题1．（2020年海南卷）如图，光滑的四分之一圆弧轨道PQ 竖直放置，底端与一水平传送带相切，一质量a 1kg m =的小物块a 从圆弧轨道最高点P 由静止释放，到最低点Q 时与另一质量b 3kg m =小物块b 发生弹性正碰（碰撞时间极短）。

已知圆弧轨道半径0.8m R =，传送带的长度L =1.25m ，传送带以速度1m/s v =顺时针匀速转动，小物体与传送带间的动摩擦因数0.2μ=，210m/s g =。

求（1）碰撞前瞬间小物块a 对圆弧轨道的压力大小；（2）碰后小物块a 能上升的最大高度；（3）小物块b 从传送带的左端运动到右端所需要的时间。

2．（2022年辽宁卷）机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。

如图所示，以恒定速率v 1=0.6m/s 运行的传送带与水平面间的夹角37α=︒，转轴间距L =3.95m 。

工作人员沿传送方向以速度v 2=1.6m/s 从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。

小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。

取重力加速度g =10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a ；（2）小包裹通过传送带所需的时间t 。

二、水平传送带模型3．如图甲所示，质量0.5kg 的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。

图线的0～3s 段为抛物线，3～4.5s 段为直线，（t 1=3s 时x 1=3m ）（t 2=4.5s 时x 2=0）下列说法正确的是（）A ．传送带沿逆时针方向转动B ．传送带速度大小为 1m/sC ．物块刚滑上传送带时的速度大小为 2m/sD ．0~4.5s 内摩擦力对物块所做的功为-3J4．如图所示，一小物块以初速度v 滑上水平传送带的左端，最后恰好停在传送带右端，已知该过程中传送带一直保持静止不动，传送带两端水平间距为ns （n 为整数）。

专题皮带模型(教师版 )

专题皮带模型1.如图所示，50个大小相同、质量均为m 的小物块，在平行于斜面向上的恒力F 作用下一起沿斜面向上运动.已知斜面足够长，倾角为300，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g ，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为( )A.125 FB.2425F C.24mg+F 2 D.因为动摩擦因数未知，所以不能确定答案：B解析：整体受力分析后根据牛顿第二定律可得F-50mgsin300-50μmgcos300=50ma.取1、2小物块整体为研究对象，设第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为T ，根据牛顿第二定律可得F-T-2mgsin300-2μmgcos300=2ma ，联立解得T=2425F ，选项B 正确. 2.n 个质量均为m 的木块并排放在水平地面上，当木块1受到水平恒力F 而向右加速运动时，木块3对木块4的作用力为（）A.FB.若光滑，为F ；若不光滑，小于FC.若光滑，为（1—3n ）F ；若不光滑，小于（1一3n）F D.不论是否光滑，均为（1一3n ）F答案：D解析：设地面对所有木块的动摩擦因数为μ，用整体法可列牛顿第二定律F-n μmg=nma ，可得a=F nm-μg ，把1、2、3块木块当成一个整体进行隔离，根据牛顿第二定律有F-3μmg-F 43=3ma ，解得F 43=F-3μmg-3m(F nm -μg)=F-3F n，同理当地面光滑时有F- =nma ，可得a=F nm，把1、2、3块木块当成一个整体进行隔离，根据牛顿第二定律有F-F 43´=3ma ，解得F 43´=F-3m F nm =F-3F n ，因此无论地面是否光滑，木块3对木块4的作用力均为（1一3n ）F,选项D 正确.【易错警示】（1）本题是整体法与隔离体法的应用，关键是受力分析，列出牛顿第二定律方程，通过解方程得出结果（2）本题可以把n 个物体当成两个物体M 、m ，如图所示.无论地面是否光滑，只要二者有共同加速度，m 对M 的作用力都等于MF M+m .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物块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则物块从左端运动到右端的时间可能是( ) A ．L V +V 2μgB ．L VC ．2L μgD ．2L V4.答案：ACD解析：当小物块放在传送带上后一直做加速运动时，根据t=L V 2 =2L V ,选项D 正确；当一直加速时有L=12 μgt 2，解得t=2L μg,选项C 正确；当小物块放在传送带上后先加速运动后匀速运动时，加速的时间为t 1=V μg ，通过的位移为S=12 μgt 12=V 22μg，匀速的时间为t 2=L-V 22μg V =L V - V 2μg ，所以运动总时间为t=t 1+t 2=L V +V 2μg,选项A 正确. 4.如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速率V 1沿图示方向运行，传送带的左、右两侧各有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以速率V 2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法正确的是（）A ．若V 2<V 1，物体从右端滑上传送带，则物体不可能到达左端B ．若V 2>V 1，物体从右端滑上传送带，则物体一定能够到达左端C ．若V 2<V 1，物体从左端滑上传送带，则物体一定先做加速运动，再做匀速运动D ．物体从右端滑上到左端所需的时间可能等于物体从左端滑上到右端的时间答案：D 解析：由于题述没有给出传送带的长度和物体与传送带的动摩擦因数，无法判断出物体从右端滑上传送带，能否到达左端，选项A 、B 错误；若V 2<V 1，物体从左端滑上传送带，则物体可能一直做加速运动，也可能是先做加速运动，再做匀速运动，选项C 错误；当速率V 2>V 1时，物体从右端滑到左端若一直做匀减速运动和物体从左端滑到右端也一直做匀减速运动，由于加速度大小相同，物体从右端滑上到左端所需的时间等于物体从左端滑上到右端的时间，选项D 正确.5.(2011年高考·福建理综卷)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V 2>V 1，则（）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先向右后向左D.0∽t 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用答案：B解析：本题主要考查力与运动的关系，意在考查小物块的运动与图象的对应关系，考查学生的分析、判断能力.结合图乙，在0～t 1时间内，物体往左做匀减速直线运动，t 1时刻运动到最左边，选项A 错误；在t 1～t 2时间内，物体往右做匀加速直线运动，但由于速度小于传送带的速度，物体与传送带的相对位移仍在增大，t 2时刻相对位移最大，选项B 正确；0～t 2时间内，物体相对传送带向左运动，一直受到向右的滑动摩擦力，f ＝μmg 不变，选项C 错误；但t 2时刻以后物体相对传送带静止，摩擦力为0，选项D 错误．6.(2011·全国新课标理综卷)如图所示，在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板，其上叠放一质量为m 2的木块，假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt （k 是常数），木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2，下列反映a 1和a 2变化的图线中正确的是（）答案：A解析：本题主要考查牛顿运动的综合应用，意在考查学生对上下连接体的分析、判断能力.刚开始木块和木板之间相对静止时，二者一起在F 的作用下加速，摩擦力为静摩擦力。

高中物理模型总结及练习皮带轮问题

高中物理模型总结及练习皮带轮问题1主动轮带动皮带，皮带带动从动轮，从动轮阻碍皮带，皮带阻碍主动轮。

不计皮带自重且不打滑，带上a,b,c张力___c_____处最大(两边拉) ，__a__________处次之，__b_______处最小(两边挤)。

2：如图所示，人与木块重分别为600N和400N，人与木块，木块与水平面间的动摩擦因素为0.2，绳与滑轮间摩擦不计，则当人用F＝N的力拉绳，就可以使人与木块一起匀速运动，此时人与木块间相互作用的摩擦力大小为N，木块对水平面的摩擦力的大小为。

答案：(100，100 200)3：如图所示，皮带是水平的，当皮带不动时，为了使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平拉力为F1当皮带向左运动时，为使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平拉力为F2。

（A）A．F1＝F2B．F1>F2C．F1<F2D．以上三种情况都在可能4．图3所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f ，使皮带以速度v 匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是（AD ）A ．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B ．人对皮带不做功C ．人对皮带做功的功率为mgvD ．人对皮带做功的功率为fv5.如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的皮带始终保持 3m/s 的速度水平地匀速运动．一质量为 1kg 的小物体无初速地放到皮带轮的 A 处，着物体与皮带的动摩擦因数 μ＝0.2，AB 间距为 5.25 m 。

g 取10m/s 2。

（1）求物体从 A 到 B 所需时间？全过程中转化的内能有多少焦耳？（2）要使物体经 B 点后水平抛出，则皮带轮半径 R 不的超过多大？6.（18分）解：（1）小物体无初速放到皮带上，受到皮带的摩擦力作用向右作初速为零的匀加速直线运动。

f N mg μμ== 1分/2a f m g μ===m/s 2 1分11/3/2 1.5v at t v a ====s 1分11/22 1.5 1.5/2 2.25s at ==⨯⨯=m1分小物体从1.5 s 末开始以 3 m/s 的速度作匀速直线运动。