高考物理最新模拟题精选练习题-功能关系专题-06传送带问题

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(完整版)高中物理传送带模型典型例题(含答案)【经典】,推荐文档

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难点形成的原因:1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清;2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。

1、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.绷紧的传送带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 =2 m ,g 取10 m/s 2.(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.解析 (1)行李刚开始运动时,受力如图所示,滑动摩擦力:F f =μmg =4 N 由牛顿第二定律得:F f =ma 解得:a =1m/s 2(2)行李达到与传送带相同速率后不再加速,则:v =at ,解得t ==1 sv a (3)行李始终匀加速运行时间最短,且加速度仍为a =1 m/s 2,当行李到达右端时,有:v =2aL 解得:v min ==2 m/s 2min2aL 故传送带的最小运行速率为2 m/s 行李运行的最短时间:t min ==2 sv mina 2:如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下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=0.9,已知传送带从A→B 的长度L=50m ,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 2.1sin cos =-=m mg mg a θθμ。

高考物理模拟试卷

高考物理模拟试卷

牛顿运动定律的应用——传送带一、水平传送带1、如图所示,当一个物体随水平传送带一起向右匀速运动时,请分析物体所受的力。

2、一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动,传送带两端的距离为20m,将一物体轻轻地放在传送带的一端,物体由这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?(g=10m/s2)3、如图所示,水平传送带两端相距s=8m,工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.6,工件滑上A端时速度v A=10m/s,设工件到达B端时速度为v B ,(g=10m/s2)(1)若传送带静止不动,求v B。

(2)若传送带逆时针转动,工件还能到达B端吗?若不能,说明理由;若能,求v B。

思考:通过哪些措施可以使工件不能到达B端?(3)若传送带以v=13m/s顺时针匀速转动,求v B及工件由A端到B端所用时间t。

思考:传送带的速度会影响工件到达B端的速度吗?试定性讨论工件到达B端的速度和传送带速度的关系。

哪种情况下,工件从A端到达B端的时间最短?练习:1、如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动,传送带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v2',则下列说法正确的是()=v2时,才有v2'=v1 B.若v1>v2时,则v2'=v2A.只有vC.若v1<v2时,则v2'=v1D.不管v2多大,总有v2'=v22、如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度v运动,每隔时间T轻轻放上相同的物块,当物块与传送带保持相对静止后,相邻两物块的间距为多大?二、斜面形传送带5、如图所示,传送带与水平面间的夹角为θ=37°,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为μ=0.5,AB长L=16m,求:以下两种情况下,物体从A到B所用的时间。

功能关系(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(全国通用)

功能关系(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(全国通用)

压轴题04功能关系考向一/选择题:三类连接体的功能关系问题考向二/选择题:有关传送带类的功能关系问题考向三/选择题:有关板块类的功能关系问题考向一:三类连接体的功能关系问题1.轻绳连接的物体系统常见情景二点提醒(1)分清两物体是速度大小相等,还是沿绳方向的分速度大小相等。

(2)用好两物体的位移大小关系或竖直方向高度变化的关系。

2.轻杆连接的物体系统常见情景三大特点(1)平动时两物体线速度相等,转动时两物体角速度相等。

(2)杆对物体的作用力并不总是沿杆的方向,杆能对物体做功,单个物体机械能不守恒。

(3)对于杆和球组成的系统,忽略空气阻力和各种摩擦且没有其他力对系统做功,则系统机械能守恒。

3.轻弹簧连接的物体系统题型特点由轻弹簧连接的物体系统,若只有重力做功或系统内弹簧弹力做功,这时系统内物体的动能、重力势能和弹簧的弹性势能相互转化,而总的机械能守恒。

两点提醒(1)对同一弹簧,弹性势能的大小由弹簧的形变量完全决定,无论弹簧伸长还是压缩。

(2)物体运动的位移与弹簧的形变量或形变量的变化量有关。

考向二:有关传送带类的功能关系问题1.两个设问角度(1)动力学角度:首先要正确分析物体的运动过程,做好受力分析,然后利用运动学公式结合牛顿第二定律求物体及传送带在相应时间内的位移,找出物体和传送带之间的位移关系。

(2)能量角度:求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因放上物体而使电动机多消耗的电能等,常依据功能关系或能量守恒定律求解。

2.两个功能关系(1)传送带电动机做的功W 电=ΔE k +ΔE p +Q =Fx 传。

(2)传送带摩擦力产生的热量Q =F f ·x 相对。

考向三:有关板块类的功能关系问题1.两个分析角度(1)动力学角度:首先隔离物块和木板,分别分析受力,求出加速度,根据初速度分析两者的运动过程,画出运动轨迹图,找到位移和相对位移关系,根据时间关系列位移等式和速度等式。

高中物理---传送带模型-----典型例题(含答案)【经典】

高中物理---传送带模型-----典型例题(含答案)【经典】

难点形成的原因:1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清;2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。

1、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.绷紧的传送带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=,A 、B 间的距离L =2 m ,g 取10 m/s 2. (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. |解析 (1)行李刚开始运动时,受力如图所示,滑动摩擦力:F f =μmg =4 N 由牛顿第二定律得:F f =ma 解得:a =1 m/s 2 (2)行李达到与传送带相同速率后不再加速,则:v =at ,解得t =v a=1 s(3)行李始终匀加速运行时间最短,且加速度仍为a =1 m/s 2,当行李到达右端时, 有:v 2min =2aL 解得:v min =2aL =2 m/s故传送带的最小运行速率为2 m/s 行李运行的最短时间:t min =v mina=2 s 2:如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=,已知传送带从A →B 的长度L=50m ,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 2.1sin cos =-=mmg mg a θθμ。

(完整版)高考物理滑块和传送带问题及答案

(完整版)高考物理滑块和传送带问题及答案

一、滑块问题1.如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg ,长为L=1.4m ;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg ,其尺寸远小于L 。

小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)g m s (1)现用恒力F 作用在木板M 上,为了使得m 能从M 上面滑落下来,问:F 大小的范围是什么?(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M 上,最终使得m 能从M 上面滑落下来。

问:m 在M 上面滑动的时间是多大?解析:(1)小滑块与木板间的滑动摩擦力 f N mg ==μμ小滑块在滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度 a f m g m s 124===//μ木板在拉力F 和滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度 a F f M 2=-()/ 使m 能从M 上面滑落下来的条件是 a a 21>即N g m M F m f M f F 20)(//)(=+>>-μ解得(2)设m 在M 上滑动的时间为t ,当恒力F=22.8N ,木板的加速度a F f M m s 2247=-=()/./ )小滑块在时间t 内运动位移S a t 1122=/ 木板在时间t 内运动位移S a t 2222=/ 因S S L 21-= 即s t t t 24.12/42/7.422==-解得 2.长为1.5m 的长木板B 静止放在水平冰面上,小物块A 以某一初速度从木板B 的左端滑上长木板B ,直到A 、B 的速度达到相同,此时A 、B 的速度为0.4m/s ,然后A 、B 又一起在水平冰面上滑行了8.0cm 后停下.若小物块A 可视为质点,它与长木板B 的质量相同,A 、B 间的动摩擦因数μ1=0.25.求:(取g =10m/s 2) (1)木块与冰面的动摩擦因数. (2)小物块相对于长木板滑行的距离.(3)为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度应为多大? 解析:(1)A 、B 一起运动时,受冰面对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度222 1.0m/s 2v a g sμ=== 解得木板与冰面的动摩擦因数μ2=0.10 (2)小物块A 在长木板上受木板对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度a 1=μ1g =2.5m/s 2A vB小物块A 在木板上滑动,木块B 受小物块A 的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力,做匀加速运动,有μ1mg -μ2(2m )g =ma 2 解得加速度a 2=0.50m/s 2设小物块滑上木板时的初速度为v 10,经时间t 后A 、B 的速度相同为v由长木板的运动得v =a 2t ,解得滑行时间20.8s v t a == 小物块滑上木板的初速度 v 10=v +a 1t =2.4m/s小物块A 在长木板B 上滑动的距离为22120112110.96m 22s s s v t a t a t ∆=-=--=(3)小物块A 滑上长木板的初速度越大,它在长木板B 上相对木板滑动的距离越大,当滑动距离等于木板长时,物块A 达到木板B 的最右端,两者的速度相等(设为v ′),这种情况下A 的初速度为保证不从木板上滑落的最大初速度,设为v 0.有220121122v t a t a t L --= 012v v a t v a t ''-==由以上三式解得,为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度不大于最大初速度0122() 3.0m/s v a a L =+=动力学中的传送带问题一、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。

高中物理牛顿定律应用-传送带问题(选择题+解答题)

高中物理牛顿定律应用-传送带问题(选择题+解答题)

高中物理牛顿定律应用-传送带问题(选择题+解答题)一.选择题(共13小题)1.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向转动,传送带右端有一个与传送带等高的光滑水平面.一物体以恒定速率v2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,速度为v2′,则下列说法中正确的是()A.只有v1=v2时,才有v2′=v1B.若v1>v2时,则v2′=v1C.若v1<v2时,则v2′=v1D.不管v2多大,总有v2′=v22.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针转动,传送带右侧有一与传送带等高的光滑水平面,一物块以初速度v2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,此时其速率为v3,则下列说法正确的是()A.若v1<v2,则v3=v1B.若v1>v2,则v3=v1C.只有v1=v2时,才有v3=v1D.不管v2多大,总有v3=v13.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.传送带克服摩擦力做的功为mv2C.电动机增加的功率为2μmgvD.物体在传送带上的划痕长为4.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针转动,传送带右侧有一与传送带登高的光滑水平面,一物块以初速度v2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、此时其速率为v3,则下列说法正确的是()A.只有v1=v2时,才有v3=v1B.若v1>v2,则v3>v2C.若v1<v2,则v3=v2D.不管v2多大,总有v3=v15.如图,水平传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,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.物体在传送带上的划痕长C.传送带克服摩擦力做的功为mv2D.电动机增加的功率为μmgv6.如图所示,一水平传送带以速度v1向右匀速传动,某时刻有一物块以水平速度v2从右端滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,则()A.如果物块能从左端离开传送带,它在传送带上运动的时间一定比传送带不转动时运动的时间长B.如果物块还从右端离开传送带,则整个过程中,传送带对物块所做的总功一定不会为正值C.如果物块还从右端离开传送带,则物块的速度为零时,传送带上产生的滑痕长度达到最长D.物块在离开传送带之前,一定不会做匀速直线运动7.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率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.一物块以初速度v2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,此时其速率为v2′,则下列说法正确的是()A.只有v1=v2时,才有v2′=v1B.若v1<v2,则v2=v2′C.若v1<v2,则v2′=v1D.不管多大,总有v2′=v28.负重奔跑是体能训练的常用方式之一,如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机.已知运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过定滑轮(不计滑轮摩擦、质量)悬挂质量为m2的重物,人用力向后蹬,使传送带沿顺时针方向转动,下面说法正确的是()A.若m2静止不动,运动员对传送带的摩擦力大小为m1gB.若m2静止不动,传送带转动越快,运动员对传送带的摩擦力也越大C.若m2匀速上升时,上升速度越大,运动员对传送带的摩擦力也越大D.若m2匀加速上升时,m1越大,运动员对传送带的摩擦力也越大9.如图所示,传送带装置保持2m/s的速度顺时针转动,现将一质量m=0.5kg的物体从离皮带很近的a点,轻轻的放上,设物体与皮带间的摩擦因数μ=0.2,a、b间的距离L=4m,则物体从a点运动到b点所经历的时间为()A.2.5s B.3s C.2s D.1s10.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>gsinθ,A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B.只有a<gsinθ,A才受沿传送带向上的静摩擦力作用C.只有a=gsinθ,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11.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.传送带克服摩擦力做的功为mv2C.电动机增加的功率为μmgvD.物体在传送带上的划痕长为12.如图,传送带不转动时,轻放的木块从顶端匀加速下滑到底端所需的时间为t0,传送带顺时针转动时,轻放的木块从顶端下滑到底端所需的时间为t,那么,t与t0的关系是()A.t一定等于t0B.t可能大于t0C.t可能小于t0D.t不可能等于t013.如图所示,物体由静止开始从传送带顶端下滑到底端.若传送带静止,所用的时间为t;若在物体下滑过程中,传送带开始顺时针转动,所用时间为t′.则t和t′的关系一定是()A.t′>t B.t′=t C.t′<t D.不能确定二.解答题(共22小题)14.如图甲所示,可视为质点的小物块B处于长度L=2m的长木板A的最右端,A、B的质量分别为m A=1kg与m B=2kg,A与地面间动摩擦因数μ1=0.2,初始时AB均静止。

高中物理专题练习-传送带问题

高中物理专题练习-传送带问题

传送带问题目标:1、进一步理解应用牛顿运动定律。

2、掌握传送带上物体受力情况的分析。

3、掌握传送带上物体临界情况的分析。

方法梳理:1、传送带分类:水平传送带、倾斜传送带、类传送带;匀速传送带、变速传送带。

2、传送带的运动特点:有动力维持,运动情况往往不受其上物体的影响。

3、分析传送带问题同样要做到“受力分析、状态分析、过程分析。

4、注重两点分析:一是对物体初状态时所受滑动摩擦力方向的分析。

二是对物体在达到传送带的速度时摩擦力的有无及方向的分析。

水平匀速传送带:当物体达到传送带速度时,物体不受摩擦力而作匀速直线运动。

倾斜匀速传送带:当物体达到传送带速度时,物体相对传送带是否滑动,取决于下滑力与最大静摩擦力的关系(与斜面上物体能否静止相同)。

典型例题:例1.如图所示,一水平传送带AB以速度ʋ顺时针匀速转动,AB间的距离为L,现有一与传送带间动摩擦因数为μ的可视为质点的滑块。

(1)若将滑块由静止从A端释放,滑块经多长时间运动到B端?(2)若在A端将滑块以小于ʋ的初速度ʋ0射上传送带,求滑块从A到B的时间。

(3)若在A端将滑块以大于ʋ的初速度ʋ0射上传送带,求滑块从A到B的时间。

(4)若在B端将滑块以初速度ʋ0射上传送带,滑块能到达A端ʋ0需满足什么条件?且求出滑块到达A端的时间。

(ʋ0已知)A B(5)在上问中,若滑块不能到达A端,讨论滑块返回B端的速度及用时。

(6)自己设置一种情景,并给物理量赋值后求解。

例2.如图所示的倾斜传送带AB长为L,倾角为ϴ可视为质点的滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ。

(1)若传送带以速度ʋ逆时针转动,滑块从B端由静止释放,讨论滑块从B到A的时间。

(2)若传送带以速度ʋ顺时针转动,滑块在A端由静止释放,讨论滑块到达B端的时间。

(3)自己设置一种情景,并给物理量赋值后求解。

A同步练习1. 如图所示,由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速运动,传送带把A处的无初速放入的一个工件(其质量为m)运送到B 处。

高考物理综合题4 - 传送带问题 (含答案,打印版)

高考物理综合题4 - 传送带问题  (含答案,打印版)

1. 如图所示,一水平传送带以速度v 1向右匀速传动,某时刻有一物块以水平速度v 2从右端滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,则 ( ) A .如果物块能从左端离开传送带,它在传送带上运动的时间一定比传送带不转动时运动的时间长B .如果物块还从右端离开传送带,则整个过程中,传送带对物块所做的总功一定不会为正值C .如果物块还从右端离开传送带,则物块的速度为零时,传送带上产生的滑痕长度达到最长D .物块在离开传送带之前,一定不会做匀速直线运动解析:如果物块能从左端离开传送带,物块均以初速度v 2、加速度μg 向左匀减速运动,与传送带顺时针转动的速度大小无关,A 错误;如果物块从传送带右侧离开,若传送带的速度v 1>v 2,物块向左减速为零后,再向右匀加速到最右端时,速度恰好为v 2,此过程传送带对物块不做功,若v 1<v 2,物块向左匀减速到零后,再向右 匀加速到v 1,然后匀速运动到最右端,此过程中传送带对物块做负功,故B 正确, D 错误;当物块向左的速度为零后再向右加速阶段,物块相对于传送带仍然向后滑, 滑痕继续加长,故C 错误. 答案:B2.如图所示,AB 是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h ,末端B 处的切线方向水平。

一个质量为m 的小物体P 从轨道顶端A 处由静止释放,滑到B 端后飞出,落到地面上的C 点,轨迹如图中虚线BC 所示,已知它落地时相对于B 点的水平位移OC = l 。

现在轨道下方紧贴B 点安装一水平传送带,传送带的右端与B 的距离为l /2。

当传送带静止时,让 P 再次从A 点由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出,仍然落在地面的C 点,当驱动轮转动带动传送带以速度v 匀速向右运动时(其他条件不变),P 的落地点为 D 。

不计空气阻力。

求:a )求P 滑到B 点时的速度大小b )求P 与传送带之间的摩擦因数 c )求出O .D 间的距离s随速度v 变化的函数关系式。

高三物理传送带专题训练

高三物理传送带专题训练

传送带专题训练1、如图5所示,足够长的水平传送带以恒定的速度V 1沿顺时针方向转动,传送带右端有一传送带等高的光滑平台,物体以速度V 2向左滑上传送带,经过一段时间后又返回到光滑平台上,此时物体速度为2V ' ,则下列说法正确的是( ) A .若V 2>V 1,则2V '= V 1, B .若V 2<V 1,则2V '= V 2, C .无论V 2多大,总有2V '= V 2, D ·只有V 2=V 1时,才有2V '= V 12、如图所示,一质量为m 的滑块从高为h 的光滑圆弧形槽的顶端A 处无初速度地滑下,槽的底端B 与水平传A 带相接,传送带的运行速度为v 0,长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C 时,恰好被加速到与传送带的速度相同.求:(1)滑块到达底端B 时的速度v ;(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ;(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.3、水平的浅色长传送带上放置一质量为0.5kg 的煤块.煤块与传送带之间的动摩擦因数 μ =0.2.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 0=3m/s 2开始运动,其速度达到v =6m/s 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一段黑色痕迹后,煤块相对传送带不再滑动.g 取10m/s 2.(1)请你从物理学角度简要说明黑色痕迹形成的原因,并求此过程中煤块所受滑动摩擦力的大小. (2)求黑色痕迹的长度.4、如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8 m ,传送带的皮带轮的半径均为R=0. 2 m ,传送带的上部距地面的高度为h=0. 45 m .现有一个旅行包(视为质点)以速度v 0=10 m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为6.0=μ.皮带轮与皮带之间始终不打滑.g 取10 m/s 2.讨论下列问题:(1)若传送带静止,旅行包滑到B 点时,人若没有及时取下,旅行包将从B 端滑落.则包的落地点距B 端的水平距离为多少?(2)设皮带轮顺时针匀速转动,若皮带轮的角速度s rad /401=ω,旅行包落地点距B 端的水平距离又为多少?(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度ω变化的图象.5、如图12所示,水平传送带的长度L=5m ,皮带轮的半径R=0.1m ,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v 0从A 点滑上传送带,越过B 点后做平抛运动,其水平位移为S.保持物体的初速度v 0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移S ,得到如图13所示的S —ω图像.回答下列问题:(取g=10m/s 2)(1)当010ω<<rad /s 时,物体在A 、B 之间做什么运动?(2)B 端距地面的高度h 为多大?(3)物块的初速度v 0多大?图12图13ω/rad/s6、如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6m/s速度运动,运动方向如图所示。

(完整)高中物理传送带专题题目与答案.doc

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传送带问题一、传送带问题中力与运动情况分析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/s 2.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/s 2 ,且可将旅行包视为质点.)图甲例 3、如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持 3.0m / s 的恒定速率运行,传送带的水平部分 AB 距水平地面的高度为 h=0.45m. 现有一行李包(可视为质点 )由 A 端被传送到 B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从 B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取 10 m/s 2(1)若行李包从 B 端水平抛出的初速 v= 3.0m/ s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;(2) 若行李包以v0= 1.0m / s 的初速从 A 端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从 B 端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求传送带的长度L 应满足的条件?LA Bh例 4 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。

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。

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。

专题06 传送带问题(原卷版)-高考物理计算题专项突破

专题06 传送带问题(原卷版)-高考物理计算题专项突破

专题06 传送带问题一、牛顿第二定律:ma F =合;x ma F x =合;y ma F y =合。

二、牛顿第三定律:'F F -=,(F 与'F -等大、反向、共线)在解有关传送带问题时,首先应选择传送带及传送带上的物体作为研究对象;其次对传送带模型的临界状态进行分析:①摩擦力发生突变,②物体的运动状态发生突变。

然后对传送带模型中的力和运动进行分析,确定是水平传送带还是倾斜传送带,①水平传送带:先根据物体的受力和传送带的速度计算物体加速的时间t 和位移x 。

再由x 和传送带长度的大小关系判断物体的运动状态。

②倾斜传送带:若θμtan ≥,且物体能与传送带共速,则共速后物体匀速运动;若θμtan <,则物体必定有向下的加速度。

最后通过进一步计算物体在传送带上运动的时间t 、物体的位移x 、物体相对传送带的位移x ∆等得出结论。

1.水平传送带常见类型及滑块运动情况类型滑块运动情况(1)gL v μ2≥带,物体一直加速(2)gL v μ2<带,物体先加速后匀速(1)带v v >0时,若gL v v μ220-≤带,物体一直减速,若gL v v v μ2200->>带,物体先减速再匀速。

(2)带v v <0时,若gL v v μ220+≥带,物体一直加速,若gL v v v μ2200+<<带,物体先加速再匀速(1)gL v μ20≥时,物体一直做减速运动直到从传送带的另一端离开传送带。

(2)gL v μ20<时,当0v v ≥带时,物体先沿着0v 方向减速,再反方向加速,直至从放入端离开传送带;当0v v <带时,物体先沿着0v 方向减速,再反方向加速,最后匀速,直至从放入端离开传送带。

2.倾斜传送带常见类型及滑块运动情况类型滑块运动情况(1)v v <≤00时,若θμtan >,传送带比较短,物体一直以θθμsin cos g g a -=向上匀加速运动;传送带足够长,物体先以θθμsin cos g g a -=向上匀加速运动再向上匀速运动。

高考物理专题复习传送带(答案)

高考物理专题复习传送带(答案)

s aSt 421622=⨯==高考物理专题复习:传送带 (答案)1. 如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s 匀速运动, 传送带把A 处的工件运送到B 处, A ,B 相距L=10m 。

从A 处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6s ,能传送到B 处,要用最短的时间把工件从A 处传送到B 处,求传送带的运行速度至少多大? 解: 由题意可知 t >L/v,所以工件在6s 内先匀加速运动,后匀速运动, 故有S 1=1/2 vt 1 ①S 2=vt 2 ②且t 1+t 2=t ③ S 1+S 2=L ④联立求解得: t 1=2s ;v=a t 1, a =1m/s 2 ⑤若要工件最短时间传送到B 处,工件加速度仍为a ,设传送带速度为v ' ,工件先加速后匀速, 同上 L =½ v ' t 1+ v ' t 2 ⑥若要工件最短时间传送到B 处,工件加速度仍为a ,设传送带速度为v ' ,工件先加速后匀速, 同上 L =½ v ' t 1+ v ' t 2 ⑥ 又av t '=1 ⑦ t 2=t -t 1 ⑧联立求解⑥─⑧得)av t (v a v L '-'+'=22 ⑨ 将⑨式化简得a v v L t 2'+'= ⑩从⑩式看出常量=='⨯'aLa v v L 22时即aL v av v L 22=''=',其t 有最小值. 因而s /m .aL v v 47410122=⨯⨯=='=通过解答可知工件一直加速到B所用时间最短. 2解:(1)滑动摩擦力F=μmg代入题给数值,得 F=4N 由牛顿第二定律,得 F=m a代入数值,得 a =1m/s 2(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v=1m/s 。

物理高三传送带练习题

物理高三传送带练习题

物理高三传送带练习题传送带是我们生活中常见的一种物体运动方式,它被广泛应用于生产和运输领域。

在物理学中,我们可以通过各种练习题来深入理解传送带的原理和运动规律。

本文将为同学们提供一些物理高三传送带练习题,帮助大家巩固知识,提升解题能力。

一、基础练习题1. 一条传送带的长度为10米,速度为2米/秒。

如果一个物体在传送带上以相对于传送带的速度1米/秒向前运动,求该物体相对于地面的速度。

2. 一台传送带的速度为3米/秒,上面放置着一个物体。

当物体相对于传送带的速度为4米/秒向前运动时,求物体相对于地面的速度。

3. 一台传送带的速度为2米/秒,上面放置着一个物体。

当物体相对于传送带的速度为3米/秒向后运动时,求物体相对于地面的速度。

二、综合运用题1. 一块木板以20°的角度放置在一个速度为2米/秒的传送带上。

木板的摩擦系数为0.5。

求木板在传送带上的加速度。

2. 一台传送带的速度为4米/秒,上面放置有一个质量为10千克的物体。

静摩擦系数为0.4,动摩擦系数为0.3。

求物体是否会滑动以及滑动的加速度。

3. 一条沿水平方向匀速运行的传送带上放置着一个重量为1000牛的物体。

传送带的速度为2米/秒。

求传送带对物体的摩擦力和摩擦系数。

三、拓展思考题1. 如果一台传送带的速度为2米/秒,上面放置有一个物体。

当物体与传送带之间的摩擦力为20牛时,求物体的加速度。

2. 一条传送带以30°的角度倾斜放置,传送带的速度为2米/秒。

质量为2千克的物体放置在传送带上。

求物体相对于地面的加速度。

3. 一台传送带的速度为3米/秒,上面放置有一个斜坡。

斜坡的倾角为30°,摩擦系数为0.2。

求物体在上坡运动时的加速度。

通过以上练习题的解答,我们可以巩固和拓展对传送带运动的理解。

传送带作为一种重要的运动方式,在生产和日常生活中有着广泛的应用,因此对其原理和运动规律的掌握显得尤为重要。

同学们可以通过多做练习题加深理解,同时结合实际生活中的例子,将其与实际应用相结合,提高解决问题的能力。

(完整版)高中物理传送带问题(有答案).docx

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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=μ g=1m/s2,经 t1=v/a =2s 与传送带相对静止,所发生的位移S1=1/2 at12=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,s=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a mg sin mg cos10m/s 2。

m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:v 10s 1s,2t 1s15m< 16ma102a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>μ mgcosθ)。

a 2mg sinmg cos2m/s 2 。

m设物体完成剩余的位移s 2 所用的时间为 t 2 ,则 s 20t 21a 2 t 2 2 , 11m= 10t 2 t 22 ,2解得: t 2 1 s,或 t 22 11 s(舍去 ) , 所以: t 总 1s 1 s 2 s 。

1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amgsinmg cos8.46m/s 2 。

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专题06 传送带问题
1..(2017四川凉山州一诊)如图所示,传送带以速度为v顺时针匀速转动,质量m=3kg 的小物块以初速度v0=5m/s从左端的A点滑上传送带,已知物块与传送带之间动摩擦因数
μ=0.2,AB两端长L=6m,重力加速度g=10m/s2。

物块从A点运动到B点的过程中
A.物块在传送带上运动的时间1s≤t≤2s
B.物块在传送带上运动时间最短时,传送带速度可能是6m/s
C.传送带的速度v=3m/s,摩擦力对物块的冲量I=10N·s
D.无论传送带速度多大,物块动能增加不会超过36J
8.AD
解析:由牛顿第二定律,μmg=ma,物块在传送带上运动的加速度a=2m/s2。

若传送带速度很小,则小物块以初速度v0=5m/s从左端的A点滑上传送带后做减速运动,由v02-v2=2aL解得:
v=1m/s。

在传送带上运动的平均速度为v=1
2
(5+1)m/s =3m/s,物块从A点运动到B点的时
间最长为t=L/v=2s。

若传送带速度很大,物块以初速度v0=5m/s从左端的A点滑上传送带后
做加速运动,由v2-v02=2aL解得:v=7m/s。

在传送带上运动的平均速度为v=1
2
(5+7)m/s =6m/s,
物块从A点运动到B点的时间最长为t=L/v=1s。

所以物块在传送带上运动的时间1s≤t≤2s,选项A正确。

物块在传送带上运动时间最短时,传送带速度一定大于或等于7m/s,选项B错误。

传送带的速度v=3m/s,小物块以初速度v0=5m/s从左端的A点滑上传送带后做减速运动,由v0-v=at解得t=1s,即摩擦力作用时间为1s,摩擦力对物块的冲量
I=μmgt=0.2×3×10×1N·s =6N·s,选项C错误。

无论传送带速度多大,摩擦力做功最大为Wf=μmgL=0.2×3×10×6J =36J,由动能定理可知,物块动能增加不会超过36J,选项D
正确。

2.足够长的水平传送带以恒定速度v匀速运动,某时刻一个质量为m的小物块以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带,最后小物块的速度与传送带的速度
相同。

在小物块与传送带间有相对运动的过程中,滑动摩擦力对小物块做的功为W ,小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q ,则下列判断中正确的是 ( )
A.W =0,Q =mv 2
B.W =0,Q =2mv 2
C.W =mv 2
2,Q =mv 2 D.W =mv 2,Q =2mv 2
【参考答案】 B
1.如图所示,足够长的传送带以恒定速率顺时针运行,将一个物体轻轻放在传送带底端,第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段与传送带相对静止,匀速运动到达传送带顶端。

下列说法正确的是( )
A.第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体不做功
B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量
C.第一阶段物体和传送带间因摩擦产生的热量等于第一阶段物体机械能的增加量
D.物体从底端到顶端全过程机械能的增加量等于全过程物体与传送带间因摩擦产生的热量
【参考答案】 C
【名师解析】 第一阶段滑动摩擦力对物体做正功,第二阶段静摩擦力对物体也做正功,A 项错误;摩擦力做的功等于物体机械能的增加量,B 项错误;第一阶段物体的平均速度是传送带速度的一半,因此物体运动的位移x 1恰好等于物体和传送带间相对移动的距离d 。

所以因摩擦产生的热量Q =F f d =F f x 1,等于物体机械能的增加量而不是动能的增加量,C 项正确;第二阶段静摩擦力做正功,物体机械能增加,物体与传送带间没有产生热量,D 项错误。

4.如图所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行。

现将一质量m=1 kg 的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10 m/s 2,
sin37°=0.6,cos37°= 0.8.下列说法正确的是()
A. 0~8 s内物体位移的大小为12m
B. 物体与传送带间动摩擦因数μ=0.8
C. 0~8 s内物体机械能增量84J
D. 0~8 s内物体与传送带摩擦产生的热量Q=42J
【参考答案】 C
5. 如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是()
A.始终不做功
B.先做负功后做正功
C.先做正功后不做功
D.先做负功后不做功
【参考答案】ACD
【名师解析】当物体到达传送带上时,如果物体的速度恰好和传送带的速度相等,那么物体和传送带将一起在水平面上运动,它们之间没有摩擦力的作用,所以传送带对物体始终不做
功,所以A可能.若物体速度大,则受向后的摩擦力,做负功.直至速度一致为止,摩擦力消失,不做功,不会出现再做正功的情况,所以B错误.若物体速度小,则受向前的摩擦力,做正功.到速度一致时,摩擦力又变为零,不做功,所以选项C正确.若物体速度大,则受向后的摩擦力,做负功.直至速度一致为止,摩擦力消失,不做功,所以选项D正确.
6. 测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员质量m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦、质量),悬挂重物m2,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带上侧以速率v 向右运动.下列说法正确的是()
A.人对传送带做功
B.人对传送带不做功
C.人对传送带做功的功率为m2gv
D.人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv
【参考答案】AC
7. 如图所示,光滑弧形轨道下端与水平传送带连接,轨道上的A点到传送带及传送带到地面的高度均为h=5 m.把一物体自A点由静止释放,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。

先让传送带不转动,物体滑上传送带后,从右端B点水平飞出,落在地面上的P点,B、P间的水平距离OP为x=2 m.然后让传送带沿顺时针方向转动,速度大小为v=5 m/s,取g=10 m/s2.则下列说法正确的是
A.两次传送带对物体所做的功之比为32 25
B.两次传送带对物体所做的功之比为24 25
C.传送带沿顺时针方向转动时,物体飞离传送带后还落在地面上的P点
D.传送带沿顺时针方向转动时,物体飞离传送带后落在地面上的P点的左侧【参考答案】 A。

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