人教版高中物理必修一高一校本作业：传送带问题

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(word完整版)高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)

涉及到传送带问题解析【学习目标】能用动力学观点分析解决多传送带问题【要点梳理】要点一、传送带问题的一般解法1. 确立研究对象；2. 受力分析和运动分析，逐一摩擦力f大小与方向的突变对运动的影响；⑴受力分析：F的突变发生在物体与传送带共速的时刻，可能出现f消失、变向或变为静摩擦力，要注意这个时刻。

⑵运动分析：注意参考系的选择，传送带模型中选地面为参考系；注意判断共速时刻并判断此后物体与带之间的f变化从而判定物体的受力情况，确定物体是匀速运动、匀加速运动还是匀减速运动；注意判断带的长度，临界之前是否滑出传送带。

⑶注意画图分析：准确画出受力分析图、运动草图、v-t图像。

3. 由准确受力分析、清楚的运动形式判断，再结合牛顿运动定律和运动学规律求解。

要点二、分析物体在传送带上如何运动的方法1、分析物体在传送带上如何运动和其它情况下分析物体如何运动方法完全一样，但是传送带上的物体受力情况和运动情况也有它自己的特点。

具体方法是：（1）分析物体的受力情况在传送带上的物体主要是分析它是否受到摩擦力、它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。

在受力分析时，正确的理解物体相对于传送带的运动方向，也就是弄清楚站在传送带上看物体向哪个方向运动是至关重要的！因为是否存在物体与传送带的相对运动、相对运动的方向决定着物体是否受到摩擦力和摩擦力的方向。

（2 ）明确物体运动的初速度分析传送带上物体的初速度时，不但要分析物体对地的初速度的大小和方向，同时要重视分析物体相对于传送带的初速度的大小和方向，这样才能明确物体受到摩擦力的方向和它对地的运动情况。

（3）弄清速度方向和物体所受合力方向之间的关系物体对地的初速度和合外力的方向相同时，做加速运动，相反时做减速运动；同理，物体相对于传送带的初速度与合外力方向相同时，相对做加速运动，方向相反时做减速运动。

2、常见的几种初始情况和运动情况分析（1）物体对地初速度为零，传送带匀速运动，（也就是将物体由静止放在运动的传送带上）物体的受力情况和运动情况如图1所示：其中V是传送带的速度，V10是物体相对于传送带的初速度，物体必定在滑动摩擦力的作用下相对于地做初速度为零的匀加速直线运动。

物理人教版(2019)必修第一册4.5牛顿第二定律的应用2-传送带问题

因数均为μ=0.5，传送带两轮之间的距离为s=1.2m，g取10 m/s2， sin370=0.6，cos370=0.8，求：
（1）物块下滑到斜面底端B处的速度大小；（2）物体在传送带上做匀加速运动的加速度的大小和物块运动到C 处的速度大小; （3）其它条件都不变，只改变传送带的速度大小，要使物块在最短时间内到达传送带的最右端C处，传送带的速度至少为多大？
倾斜传送带
滑块在传送带初速度不为0
滑块在传送带初速度
为0
µ<tanθ，一直加速
同向 v传从上向下
v0>v传 v0<v传
µ>tanθ，x>l，一直减速 µ>tanθ，x<l，先减速后匀速
x>l，一直加速 µ>tanθ，x<l，先加速后匀速 µ<tanθ，x<l，先以a1加速后以a2加速
【讨论】a.运动时间；b.相对位移；c.运动图像。

1.传送带比较短时。提示：物体运动到B端时有v物≤v0.
v0
v物
A
B
2.传送带较长。提示：物体还未到v物达=vB0 端时就有v物=v0. v0
A
B
二、水平传送带类型分析
（一）无初速度的滑块在水平传送带上的运动情况分析
例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l=4m，g=10m/s2。
二、水平传送带类型分析
（一）有初速度的滑块在水平传送带上的运动情况分析
【典例分析3】如图所示，小物体以v0=4m/s的速度从左端冲上两端相距l=5m的传送带。已知物体与传送带之间的动摩擦因数µ=0.2，传送带向左的速度v=2m/s， g=10m/s2。求物体在传送带上的运动时间。

(完整)高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)

涉及到传送带问题解析【学习目标】能用动力学观点分析解决多传送带问题【要点梳理】要点一、传送带问题的一般解法1.确立研究对象；2.受力分析和运动分析，逐一摩擦力f大小与方向的突变对运动的影响；⑴受力分析：F的突变发生在物体与传送带共速的时刻，可能出现f消失、变向或变为静摩擦力，要注意这个时刻。

⑶注意画图分析：准确画出受力分析图、运动草图、v-t图像。

3.由准确受力分析、清楚的运动形式判断，再结合牛顿运动定律和运动学规律求解。

具体方法是:（1）分析物体的受力情况在传送带上的物体主要是分析它是否受到摩擦力、它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。

（2）明确物体运动的初速度分析传送带上物体的初速度时，不但要分析物体对地的初速度的大小和方向，同时要重视分析物体相对于传送带的初速度的大小和方向，这样才能明确物体受到摩擦力的方向和它对地的运动情况。

2、常见的几种初始情况和运动情况分析（1）物体对地初速度为零，传送带匀速运动，（也就是将物体由静止放在运动的传送带上）物体的受力情况和运动情况如图1所示：其中V是传送带的速度，V10是物体相对于传送带的初速度，f是物体受到的滑动摩擦力，V20是物体对地运动初速度。

高一上学期物理人教版必修第一册习题PPT专题训练传送带模型

根据牛顿第二定律：mgsinθ＋Ff＝ma1， FN－mgcosθ＝0 又 Ff＝μFN，解得 a1＝g(sinθ＋μcosθ)＝10 m/s2. (2)货物速度从 v0 减至传送带速度 v，所用时间 t1＝v－－av10＝1 s，位移 x1＝v－2－2va012＝7 m.
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(1)货物刚滑上传送带时加速度为多大？ (2)当货物的速度和传送带的速度相同时用了多少时间？这时货物相对于地面沿传送带方向运动了多远？ (3)从货物滑上传送带开始计时，到货物再次滑回 A 端共用了多少时间？(g 取 10 m/s2，已知 sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
答案 (1)10 m/s2 (2)1 s 7 m (3)(2＋2 2) s
(1)煤块与传送带间的动摩擦因数； (2)煤块在传送带上运动的时间．答案 (1)0.1 (2)8 s
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带以恒定的速率 v 沿顺时针方向运动，把一质量【名校课堂】获奖PPT--学年高一上学期物理人教版（）推荐必修第一册习题课件：专题训练传送带模型（最新版本）推荐
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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。

2024年新高一物理初升高衔接《传送带问题和滑块——木板问题》含答案解析

专题04传送带问题和滑块—木板问题【必备知识】1．传送带问题(1)水平传送带问题当传送带水平时，应特别注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化。

摩擦力的突变，常常导致物体的受力情况和运动性质的突变。

静摩擦力达到最大值，是物体和传送带恰好保持相对静止的临界状态；滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间，物体与传送带的速度达到相同时，滑动摩擦力要发生突变(滑动摩擦力为0或变为静摩擦力)。

(2)倾斜传送带问题当传送带倾斜时，除了要注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化外，还要注意物体与传送带之间的动摩擦因数μ和传送带倾斜角度θ对受力的影响，从而正确判断物体的速度和传送带速度相等时物体的运动性质。

2．滑块—木板问题(1)滑块—木板问题至少涉及滑块和木板两个物体(有时不止一个滑块，有时木板受地面的摩擦力)，物体间经常存在相对滑动。

由于摩擦力的突变，所以一般是多过程运动，各物体所受的摩擦力和运动情况比较复杂。

(2)常见的两种运动关系①滑块从初始位置滑到木板一端的过程中，若它们向同一方向运动，则滑块与木板的位移大小之差等于初始时滑块到木板这一端的距离。

②滑块从初始位置滑到木板一端的过程中，若它们向相反方向运动，则滑块与木板的位移大小之和等于初始时滑块到木板这一端的距离。

注意：如果滑块恰好没有脱离木板，则除了上述的位移关系外，滑块的末速度还与木板的相同。

【核心考点精准练】考向一：　传送带问题【例1】(多选)如图所示，水平传送带A、B两端点相距x＝4 m，以v0＝2 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点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10 m/s2。

由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。

则小煤块从A运动到B的过程中( )A．运动时间是2 s B．运动时间是2.25 sC．划痕长度是4 m D．划痕长度是0.5 m【巩固1】如图所示，A、B间的距离l＝3.25 m，传送带与水平面成θ＝30°角，轮子转动方向如图所示，传送带始终以2 m/s的速度运行。

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。

2024-2025学年高一物理必修第一册(人教版)专题提升9传送带模型板块模型

角度2倾斜传送带问题
【例题2】 (多选)(2024山东东营高一期末)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v1=0.6 m/s运行的传送带与水平面间的夹角
α=37°,转轴间距L=3.17 m。工作人员沿传送带方向以速度v2=1.6 m/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。
典例剖析
角度1光滑水平面上的板块模型
【例题3】 (多选)(2024河南郑州高一联考)如图所示,物块A放在木板B上,木板
B放在光滑的水平面上。已知mA=2 kg,mB=4 kg,A、B间动摩擦因数μ=0.3。
对物块A施加一水平向右的拉力F,g取10 m/s2。下列说法正确的是( AD )
A.当拉力0<F<6 N时,物块A相对木板B静止
拉力0<F<6 N时,物块A相对木板B静止;当拉力F>F0=9 N时,物块A相对木
板B滑动,A正确,B错误。当拉力F=7.5 N<F0时,物块A相对木板B静止,此时

整体的加速度a1= + =1.25 m/s2,木板B受到物块A的摩擦力

Ff1=mBa1=5 N,C错误。当拉力F=12 N>F0时,物块A相对木板B滑动,木板B
重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩
擦力。下列说法正确的是( BC )
A.小包裹刚滑上传送带时的加速度大小为12.4 m/s2
B.小包裹在传送带上运动的时间为3.2 s
C.小包裹相对于传送带滑行的距离为1.25 m
D.如果传送带以相同的速率顺时针转动,小包裹将不能滑至传送带低端

高中物理练习牛顿运动定律的应用之传送带问题新人教版必修1

自助6 牛顿运动定律的应用之传送带问题例1.在光滑的水平面上，足够长的木板质量M=8kg,由静止开始在水平拉力F=8N 作用下向右运动，如图所示，当速度达到1.5m/s 时，将质量为m=2kg 的物体轻轻的放在木板的右端，已知木板与物体之间的动摩擦因数μ=0.2，问：物体放到木板上以后，经多长时间物体与木板相对静止，在这段时间里，物体相对木板滑动的距离多长。

答案：解：放上木块后，木块做加速运动，由牛顿第二定律得：μmg=ma 1 a 1=2m/s 2 ①做加速运动木板 F-μmg=Ma 2 a 2 =0.5m/s2 ②经时间t 两物体相对静止 a 1 t =V + a 2t t=1s ③木块向前位移 s 1=a 1t 2 /2 s 1=1m, ④木板向前位移 S 2=Vt+ a 2t 2 /2 S 2=1.75m ⑤物体相对木板滑动的距离S= S 2-- S 1=0.75m ⑥规范解题：学案重现：．如图所示，水平传送带以2m/s 的速度匀速运动，传送带两端A 、B 间的距离为20m ，将一质量为2kg 的木块无初速度的放在A 端，已知木块与传送带间的动摩擦因数为0.2。

求木块从A 端运动到B 端所用的时间。

（g=10m/s 2）解：对木块水平方向应用牛顿第二定律μmg=ma ①a=2m/s 2木块加速时间t 1 , 加速位移s 1V=at 1 t 1=1s ②S 1=at 2/2 =1m ③ 此后木块与传送带保持相对静止匀速运动，匀速运动为t 2S 2=S-S 1=19m ④t 2= S 2/V =9.5s ⑤木块从A 端运动到B 端所用的时间t t= t 1+ t 2=10.5s ⑥练习：1.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。

当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。

随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。

设传送带匀速前进的速度为0.25m/s ，把质量为5kg 的木箱静止放到传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以6m/s 2的加速度前进，那么这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？A B F2. 如图所示的传送皮带，其水平部分AB 长BC 与水平面夹角，长度，一小物体P 与传送带的动摩擦因数，皮带沿A 至B 方向运行，速率为，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。

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。

高一物理传送带问题

2 ○若 mgsinθ ＞Fmax＝μ mgcosθ 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 －μ N=ma a=gsinθ －μ gcosθ 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 －μ gcosθ 做匀加速直线运动直到 B 端。
由牛顿第二定律知：μ mg=ma
例：如图所示，传送带与水平面间的倾角为θ =37。，传送带以 10 m／s 的速率运行，在传送带上端 A 处无初速地放上质量为 0． kg 5 的物体，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，求物体从 A 运动到 B 的时间为多少?(g 取 lO m／s2)
传送带问题
传送带问题一般可分为两类：
一、传送带水平 1、传送带水平匀速运动可能发生两种情况：物体 m 轻轻的放上传送带时初速度为零，
a、物体m 在全过程中始终都没有达到与传送带有相同的速度，在全过程中都处于匀加速运动状态；
b 先经过一段匀加速运动，速度达到和传送带相等时，摩擦力突变为零，保持和传送带相同的速度做匀速直线运动
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
总之，审题时一定要注意由题给条件作必要的定性分析或定量分析，从而确定摩擦力是否突变以及怎样突变的问题是解决这种问题的关键所在。譬如，在最后的例题中给出的μ 和θ 值可作出判断：当μ ≥tanθ 时，物体在加速至与传送带相同后，将与传送带相对静止一起匀速运动；当μ ＜tanθ 时，物体在获得与传送带相同的速度后仍将继续做加速运动。

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。

第四章微专题十一传送带问题-2024-2025学年学年新教材高中物理必修第一册作业与测评word

微专题十一传送带问题1.水平传送带问题当传送带水平时，应特别注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化。

摩擦力的突变，常常导致物体的受力情况和运动性质的突变。

静摩擦力达到最大值，是物体和传送带恰好保持相对静止的临界条件；滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间，物体与传送带的速度达到相同时，滑动摩擦力要发生突变(滑动摩擦力为0 或变为静摩擦力)。

2.倾斜传送带问题当传送带倾斜时，除了要注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化外，还要注意物体与传送带之间的动摩擦因数μ和传送带倾斜角度θ对受力的影响，从而正确判断物体的速度和传送带速度相等后物体的运动性质。

典型考点一水平传送带问题1.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对乘客的行李进行安全检查，其传送装置可简化为如图乙所示的模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s 的恒定速率运行。

乘客把行李无初速度地放在A 处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B 间的距离为2 m，g 取10 m/s2。

若乘客把行李放到传送带的同时也以v＝1 m/s 的恒定速率平行于传送带运动到B 处去取行李，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.若传送带速度足够大，行李最快也要4 s 才能到达B 处答案 B解析行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李做匀加速直线运动，加速度为a＝μg＝1 m/s2，历时t1＝va＝1 s 与传送带达到共同速度，加速运动的位移x1＝v2t1＝0.5 m，此后行李匀速运动至B 处，所用时间为t2＝2 m－x1v ＝1.5 s，所以行李从A 处到达B 处所用时间为t＝t1＋t2＝2.5 s；乘客从A 处到达B 处所需时间为t′＝2 mv＝2 s，因此乘客提前0.5 s 到达B 处，故B 正确，A、C 错误。

若传送带速度足够大，行李在传送带上一直加速，行李从A 到B 的最短运动时间为t min＝2xa)＝2×21) s＝2 s，D 错误。

高中物理(新人教版)必修第一册同步习题：传送带模型(同步习题)【含答案及解析】

第四章运动和力的关系专题强化练8传送带模型一、选择题1.(2020山东师大附中高一上期末,)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,则物体由A运动到B的时间和物体到达B端时的速度是()A.2.5s,2m/sB.1s,2m/sC.2.5s,4m/sD.1s,4m/s2.(2020浙江9+1联盟高一上联考,)(多选)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。

物体以恒定的速率v2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v2',则下列说法正确的是(深度解析)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'=v13.(2020浙江嘉兴一中高一上期中,)(多选)如图所示,水平传送带A、B两端相距x=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,重力加速度大小g取10m/s2。

则煤块从A运动到B的过程中,下列说法正确的是()A.煤块从A运动到B的时间是2.25sB.煤块从A运动到B的时间是1.5sC.划痕长度是0.5mD.划痕长度是2m4.(2020四川成都外国语学校高一上检测,)(多选)如图所示,倾斜的传送带顺时针匀速转动,一物块从传送带上端A滑上传送带,滑上时速率为v1,传送带的速率为v2,且v2>v1。

不计空气阻力,动摩擦因数一定。

关于物块离开传送带的速率v和位置,下面哪个是可能的()A.从下端B离开,v>v1B.从下端B离开,v<v1C.从上端A离开,v=v1D.从上端A离开,v<v15.(2019北京航空航天大学附中高一上期末,)如图所示,水平传送带沿顺时针方向以恒定速率v0匀速转动,传送带的右侧上方固定一挡板。

人教版高中物理必修第一册课后习题第4章运动和力的关系分层作业31 传送带模型板块模型

04分层作业31 传送带模型板块模型A组必备知识基础练题组一传送带模型问题1.如图甲所示,传送带与水平面的夹角为θ,逆时针运行速度恒为v0,现将质量为m的物块轻放到传送带顶端,物块从顶端到底端的过程中v-t图像如图乙所示,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则物块( )A.在0~t1时间内所受摩擦力大小为μmg,方向沿斜面向下B.在0~t1时间内所受摩擦力大小为μmgcos θ,方向沿斜面向上C.在t1后所受摩擦力大小为μmgcos θ,方向沿斜面向下D.在t1后所受摩擦力大小为mgsin θ,方向沿斜面向上2.如图所示,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图像(以地面为参考系)如图乙所示。

已知v2>v1,则( )A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t3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,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用D.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左3.快递给人们带来更加快捷的生活,快递公司通过传送带分拣物品。

如图为快递传送带的简化模型,水平传送带以2 m/s的恒定速率顺时针转动,A、B间的距离为4.25 m,物品与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。

将一可视为质点的物品轻放在水平传送带的左端A处,重力加速度g取10 m/s2。

下列说法正确的是( )A.物品在传送带上一直做加速运动B.物品经过0.25 s到达B端C.物品相对于传送带的位移为0.25 mD.若仅使传送带的速率增大,物品在传送带上受到的摩擦力也增大题组二板块模型问题4.如图所示,质量为m0=2 kg、长度为l=3 m的长木板放在水平桌面上,右端放有一质量为m=1 kg、长度可忽略的小木块,已知小木块与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.1,木板与桌面之间的动摩擦因数为μ2=0.2,开始时小木块、木板均静止,某时刻起给木板施加一水平向右的恒力F=12 N,g 取10 m/s2,则小木块从开始运动到离开木板所经历的时间为( )A.1 sB.2 sC.3 sD.4 s5.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块。

人教版高中物理必修1 传送带问题

传送带问题1．如图所示，物体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2．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．如下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，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v＝1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李，则()A．乘客与行李同时到达BB．乘客提前0.5 s到达BC．行李提前0.5 s到达BD．若传送带速度足够大，行李最快也要3 s才能到达B3．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（）A ．0L vB ． 00v L v g μ+ CD ．02L v 4．如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v 0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，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是（）A B C D5．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 sin θ，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用B ．只有a <g sin θ，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用C ．只有a ＝g sin 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6．如下图所示，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v -t 图像可能的是（）7．(2014·四川卷)如图所示，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像可能是()A B C D8．(2011·福建卷)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．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先向右后向左D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用9．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，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝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10．如下图所示，水平传送带长L＝16 m，始终以v＝4 m/s的速度运动，现将一个小物体从传送带的左端由静止释放，已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.2，g取10 m/s2，求物体从左端运动到右端所需的时间．11．如图所示，与水平面夹角为θ＝30°的倾斜传送带始终绷紧，传送带下端A点与上端B 点间的距离为L＝4 m，传送带以恒定的速率v＝2 m/s向上运动．现将一质量为1 kg的物体无初速度地放于A处，已知物体与传送带间的动摩擦因数μ，取g＝10 m/s2，求：物体从A运动到B共需多少时间？12．一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μ0初始时，传送带与煤块都是静止的。