高考专题复习(传送带问题)

高考专题复习：传送带问题

传送带问题是力学中一个典型问题，需要综合利用运动学、动力学和能量方面的知识。

问题：如下图所示，小物体轻放在足够长的传送带的左端，试计算分析物体的运动情况和传

送带在传送物体过程中的能量转化问题。

（1）从动力学角度分析：

（2）从能量角度分析：

一、传送带匀速运动的情况：

【复习巩固题】

1、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,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关

系的是 ( )

2、如图所示,表面粗糙的传送带静止时,物块由皮带顶端A从静止开始

滑到皮带底端B用的时间是t,则 ( )

A.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t

B.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t

C.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t

D.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定小于t

3、（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1－3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

4、（2013山东师大附中质检）如图，水平传送带A、B两端相距S=3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端瞬时速度V A=4m／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=3m／s

B．若传送带以速度V=4m／s逆时针匀速转动，V B=3m／s

C．若传送带以速度V=2m／s顺时针匀速转动，V B=3m／s

D．若传送带以速度V=2m／s顺时针匀速转动，V B=2m／s

5、（四川省乐山市第一中学2013届高三9月份月考物理试题）如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2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. 物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间

B. 若v2＜v1，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动

C. 若v2＜v1，物体从右端滑上传送带，则物体可能到达左端

D. 若v2＜v1，物体可能从右端滑上传送带又回到右端，在此过程中物体先做减速运动再做加速运动

6、（湖南师大附中2012届高三月考试题）如图所示，传送带的水平部分长为L，运动速率恒为v，在其左端放上一无初速的小木块，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不可能为（）

A．L

v

B．

2L

v

C．2L

g

μ

D．

2

L v

v g

μ

+

7、（2013河南郑州市一模）如图所示，有一水平放置的足够长的皮带输送机以v=4m/s的速度沿顺时针方向运行。有一物体以v0=6m/s的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动，若物体与皮带的动摩擦因数μ=0.2，并取g=10m/s2，求

物体从开始运动到回到出发点所用时间。

8、（2013河南十校联考）如图所示，三角形传送带两侧的传送带长度均为2m，与水平方向的夹角均为37°。若传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿初速度下滑。物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求物块AB在传送带上的划痕长度之比。

二、传送带变速运动情况

【复习巩固题】

1、(06全国卷Ⅰ)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开始运动,当其速度到达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,相对于传送带不再滑动,求此黑色痕迹的长度.

2、某传动装置的水平传送带以恒定速度v0=5 m/s运行.将一块底面水平的粉笔轻轻地放到传送带上，发现粉笔块在传送带上留下一条长度l=5 m的白色划线.稍后，因传动装置受到阻碍，传送带做匀减速运动，其加速度a0=5 m/s2，问传动装置受阻后：

（1）粉笔块是否能在传送带上继续滑动？若能，它沿皮带继续滑动的距离l′为多少? （2）若要粉笔块不能继续在传送带上滑动，则皮带做减速运动时，其加速度a0应限制在什么范围内？

【自我演练】

1、（2013山东寿光市质检）如图所示，倾斜的传送带顺时针匀

速转动，一物块从传送上端A 滑上传送带，滑上时速率为v 1，

传送带的速率为v 2，且v 2＞v 1，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 ＞v 1

B.从下端B 离开，v ＜v 1

C.从上端A 离开，v=v 1

D.从上端A 离开，v ＜v 1 2、（2013山东济南测试）如图所示，质量为m 的物体用细绳拴住放在水

平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L ，稳定时绳与水平方向的

夹角为θ，当传送带分别以v 1、v 2的速度作逆时针转动时(v 1

细绳的拉力分别为F l 、F 2；若剪断细绳后，物体到达左端的时间分别为

t l 、t 2，下列关于稳定时细绳的拉力和到达左端的时间的大小一定正确的

是

A ．F l

B ．F 1=F 2

C ．t l >t 2

D ．t l

3、（2013甘肃省一诊）如图是一条足够长的浅色水平传送带在自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放 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 ．木炭包的质量越大，径迹的长度越短

C. 传送带运动的速度越大，径迹的长度越短

D ．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短

4、（2013甘肃省兰州市模拟）如图所示，有一水平传送带匀速向左运动，某时刻将一质量为m 的小煤块(可视为质点)放到长为L 的传送带的中点。它与传送带间的动摩擦因数为μ，求：

(1)小煤块刚开始运动时受到的摩擦力的大小和方向；

(2)要使小煤块留在传送带上的印记长度不超过2

L ，传送带的速度v 应满足的条件。