2021年传送带精品专题训练带答案
传送带专题基础题(含答案)
一、单选题1．如图的水平传送带，AB 两点的距离为10m ，将一物体（可视为质点）轻轻地放在A 点，传送带的速度4m/s ，物体与传送带间的动摩擦因数为0.2μ=，取210m/s g =。
则物体由A 运动到B 的时间为（ ）A ．2.5sBC ．3.5sD ．无法确定2．云南昆明长水国际机场航站楼是中国面向东南亚、南亚和连接欧亚的第四大国家门户枢纽机场，航站楼行李处理系统其中的一段如图甲所示，水平传送带顺时针匀速转动，一小行李箱以初速度0v 滑上水平传送带，从A 点运动到B 点的v t -图像如图乙所示。
下列说法正确的是（ ）A ．小行李箱的初速度大小为2m/sB ．传送带转动的速度大小为6m/sC ．A 、B 两点间的距离为6mD ．小行李箱与传送带的相对位移大小为2m二、多选题3．如图所示，水平传送带以1m /s 的速度逆时针匀速运行，现将一小滑块（视为质点）从A 处由静止开始沿光滑固定斜面滑下，结果滑块以1m /s 的速度滑上传送带的右端。
若滑块从图示位置B （比A 处低）由静止开始沿斜面滑下，则滑块在传送带上运动的过程中（ ）A ．可能一直做加速运动B ．可能一直做减速运动C ．可能先做加速运动后做匀速运动D ．可能先做减速运动后做匀速运动4．如图所示，一水平传送带以恒定的速度14m/s v =逆时针匀速传动，一质量 1.0kg m =的墨v=从传送带的最左端水平向右滑上传送带。
已知传送带水盒（可看成质点）以初速度28m/sμ=，取重力加速度平部分AB的长度12mL=，墨盒与传送带之间的动摩擦因数0.42g=。
则下列说法正确的是（）10m/sA．墨盒从传送带的最左端离开B．墨盒离开传送带瞬间的速度大小为8m/sC．墨盒在传送带上运动的时间为5sD．墨盒在传送带上运动的时间为4.5s三、解答题5．某快递公司为了提高效率，使用电动传输机输送快件如图所示，水平传送带AB长度L ＝5.25 m，始终保持恒定速度v＝1 m/s运行，在传送带上A处无初速度地放置一快件(可视为质点)，快件与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度取g＝10 m/s2。
微专题——传送带问题的处理方法
传送带问题的处理方法1．抓好一个力的分析——摩擦力对于传送带问题，分析物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力，以及摩擦力的方向，是问题的要害。
分析摩擦力时，先要明确“相对运动”，而不是“绝对运动”。
二者达到“共速”的瞬间，是摩擦力发生“突变”的“临界状态”。
如果遇到水平匀变速的传送带，或者倾斜传送带，还要根据牛顿第二定律判断“共速”后的下一时刻物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力。
2．注意三个状态的分析——初态、共速、末态典例1（2021·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 。
思维点拨：分析包裹所受摩擦力时，先要明确包裹“相对运动”—— 包裹的速度2v 大于传动带的速度1v ，所以小包裹受到传送带的摩擦力沿传动带向上，然后根据牛顿第二定律列方程求解。
【解析】（1）小包裹的速度2v 大于传动带的速度1v ，所以小包裹受到传送带的摩擦力沿传动带向上，根据牛顿第二定律可知cos sin mg mg ma μθθ-=解得20.4m/s a =（2）根据（1）可知小包裹开始阶段在传动带上做匀减速直线运动，用时121 1.60.6s 2.5s 0.4v v t a --=== 在传动带上滑动的距离为1211 1.60.6 2.5 2.75m 22v v x t ++==⨯= 因为小包裹所受滑动摩擦力大于重力沿传动带方向上的分力，即cos sin mg mg μθθ>，所以小包裹与传动带共速后做匀速直线运动至传送带底端，匀速运动的时间为121 3.95 2.75s 2s 0.6L x t v --=== 所以小包裹通过传送带的时间为12 4.5s =+=t t t【答案】（1）20.4m/s ；（2）4.5s【变式训练】1．（2022·北京丰台·高三期末）传送带在实际生活中有广泛应用。
运动与力的关系专题之传送带问题(典型例题分析+专项训练)附详细解析
牛顿第二定律的运用之传送带问题一、传送带水平放，传送带以一定的速度匀速转动，物体轻放在传送带一端，此时物体可能经历两个过程——匀加速运动和匀速运动。
【例题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，传送带对行李的摩擦力使行李开始运动，最后行李随传送带一起前进，设传送带匀速前进的速度为0.6m/s，质量为4.0kg的皮箱在传送带上相对滑动时，所受摩擦力为24N，那么，这个皮箱无初速地放在传送带上后，求：（1）经过多长时间才与皮带保持相对静止？（2）传送带上留下一条多长的摩擦痕迹？【答案】分析：（1）行李在传送带上先做匀加速直线运动，当速度达到传送带的速度，和传送带一起做匀速直线运动（2）传送带上对应于行李最初放置的一点通过的位移与行李做匀加速运动直至与传送带共同运动时间内通过的位移之差即是擦痕的长度解答：解：（1）设皮箱在传送带上相对运动时间为t，皮箱放上传送带后做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿运动定律：皮箱加速度：a==m/s2=6m/s2由v=at 得t==s=0.1s（2）到相对静止时，传送带带的位移为s1=vt=0.06m皮箱的位移s2==0.03m摩擦痕迹长L=s1--s2=0.03m（10分）所以，（1）经0.1s行李与传送带相对静止（2）摩擦痕迹长0.0.03m二、传送带斜放，与水平方向的夹角为θ，将物体轻放在传送带的最低端，只要物体与传送带之间的滑动摩擦系数μ≥tanθ，那么物体就能被向上传送。
此时物体可能经历两个过程——匀加速运动和匀速运动。
【例题2】如图2—4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：物体放上传送带后，开始一段时间t1内做初速度为0的匀加速直线运动，对小物体受力分析如下图所示：可知，物体所受合力F合=f-Gsinθ又因为f=μN=μmgcosθ所以根据牛顿第二定律可得：此时物体的加速度a===m/s2=1.2m/s2当物体速度增加到10m/s时产生的位移x===41.67m因为x＜50m所以=8.33s所以物体速度增加到10m/s后，由于mgsinθ＜μmgcosθ，所以物体将以速度v做匀速直线运动故匀速运动的位移为50m-x，所用时间所以物体运动的总时间t=t1+t2=8.33+0.83s=9.16s答：物体从A到B所需要的时间为9.16s．三、传送带斜放，与水平方向的夹角为θ，将物体轻放在传送带的顶端，物体被向下传送。
2021届高三物理二轮复习：专题五 传送带问题
2021届高三物理二轮复习：专题五传送带问题姓名：__________ 班级：__________考号：__________1、如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速率为v0，乙的速率为2 v0，两者方向互相垂直．小工件（看作质点）离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与甲、乙之间的动摩擦因数相同，乙的宽度足够大．工件与乙有相对运动的过程中，下列说法正确的是A．摩擦力的大小逐渐减小B．摩擦力的大小逐渐增加C．摩擦力的方向是变化的D．摩擦力的方向始终不变2、如图所示，物块M在静止的足够长的传送带上以速度v0匀速下滑时，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2v0后匀速运动的过程中，则以下分析正确的是（）A．M下滑的速度不变B．M开始在传送带上加速到2v0后匀速C．M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．M受的摩擦力方向始终沿斜面向上3、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为a (a>gsinα)匀加速直线运动，则A．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向上B．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下C．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于零D．小物块受到的静摩擦力的大小一定不等于m gsinα4、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＜tan θ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()5、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。
2021年物理高考二轮复习动力学中的传送带问题作业含解析
动力学中的传送带问题1.滑块A 和B 叠放在传送带上，A 被细线连于墙上。
如果传送带逆时针转动，滑块A 和B 都相对地面静止，则下列说法正确的是（ ）A.B 受到的静摩擦力水平向左B.A 受到的静摩擦力水平向左C.传送带的转速变成原来的两倍，A 受到的摩擦力也变成原来的两倍D.无论传送带的转速是多少，B 都不受摩擦力2.如图所示,物块M 在静止的足够长的传送带上以速度0v 匀速下滑时,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02v 后匀速运动的过程中,以下分析正确的是( )A.M 下滑的速度不变B.M 开始在传送带上加速到02v 后向下匀速运动C.M 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.M 受的摩擦力方向始终沿传送带向上3.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行，初速度大小为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 -图像（以地面为参考系）如图乙所示.已知21v v >，则下列说法错误的是( )A.1t 时刻，小物块离A 处的距离达到最大B.2t 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~2t 时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D.0~3t 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用4.如图甲所示,M N 、是倾角为=37θ°的传送带的两个端点,一个质量5kg m =的物块(可看作质点),以大小为4 m/s 的初速度自M 点沿传送带向下运动.物块运动过程中的v t -图像如图乙所示,取210m/s g =,下列说法正确的是( )A.物块最终从N 点离开传送带B.物块与传送带间的动摩擦因数为0.6C.物块在第6 s 时回到M 点D.传送带的速度2m/s v =,方向沿逆时针方向5.如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m 的煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
专题7(传送带问题专题训练及答案)
皮带轮专题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。
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fv图35.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 ＝0.2，AB间距为 5.25 m。
g取10m/s2。
（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？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 ==⨯⨯=m 1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。
传送带模型练习(带答案)
1： 如图所示，绷紧的传送带，始终以2 m/s 的速度匀速斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角θ＝30°。
现把质量为10 kg 的工件轻轻地放在传送带底端P 处，由传送带传送至顶端Q 处。
已知P 、Q 之间的距离为4 m ，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝32，取g ＝10 m/s 2。
(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动；(2)求工件从P 点运动到Q 点所用的时间。
[答案] (1)先匀加速运动0.8 m ，然后匀速运动3.2 m (2)2.4 s解析 (1)工件受重力、摩擦力、支持力共同作用，摩擦力为动力由牛顿第二定律得：μmg cos θ－mg sin θ＝ma 代入数值得：a ＝2.5 m/s 2则其速度达到传送带速度时发生的位移为 x 1＝v 22a ＝222×2.5m ＝0.8 m<4 m 可见工件先匀加速运动0.8 m ，然后匀速运动3.2 m (2)匀加速时，由x 1＝v 2t 1得t 1＝0.8 s 匀速上升时t 2＝x 2v ＝3.22s ＝1.6 s 所以工件从P 点运动到Q 点所用的时间为 t ＝t 1＋t 2＝2.4 s 2：如图，倾角为37°，长为l ＝16 m 的传送带，转动速度为v ＝10 m/s ，动摩擦因数μ＝0.5，在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m ＝0.5 kg的物体．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2.求：(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间；(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间．答案 (1)4 s (2)2 s解析 (1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有mg (sin 37°－μcos 37°)＝ma 则a ＝g sin 37°－μg cos 37°＝2 m/s 2，根据l ＝12at 2得t ＝4 s. (2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a 1，由牛顿第二得，mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma 1则有a 1＝mg sin 37°＋μmg cos 37°m＝10 m/s 2 设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t 1，位移为x 1，则有t 1＝v a 1＝1010 s ＝1 s ，x 1＝12a 1t 21＝5 m<l ＝16 m 当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有mg sin 37°>μmg cos 37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力——摩擦力发生突变．设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a 2，则a 2＝mg sin 37°－μmg cos 37°m＝2 m/s 2 x 2＝l －x 1＝11 m 又因为x 2＝vt 2＋12a 2t 22，则有10t 2＋t 22＝11，解得：t 2＝1 s(t 2＝－11 s 舍去)所以t 总＝t 1＋t 2＝2 s. 3.如图所示，足够长的传送带与水平面倾角θ=37°，以12m/s 的速率逆时针转动。
传送带模型问题专题分析
“传送带〞模型问题专题分析一．模型特点:1．水平传送带情景一物块可能运动情况：(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景二(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速情景三(1)传送带较短时,滑块一直减速到达左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。
其中v0>v返回时速度为v,当v0<v返回时速度为v02倾斜传送带。
情景一(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景二(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速二.思路方法:(1)水平传送带问题:求解关键在于对物体所受摩擦力进展正确的分析判断。
进一步分析物体的运动情况,物体的速度与传送带速度相等的时刻摩擦力发生突变。
(2)倾斜传送带问题:求解关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况。
进一步分析物体所受摩擦力的情况及运动情况。
当物体速度与传送带速度相等时,物体所受摩擦力可能发生突变。
例1.如下图,水平传送带以5m/s的恒定速度运动,传送带长l=2.5m,今在其左端A处将一工件轻轻放在上面,工件被带动,传送到右端B处,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,试求:工件经多少时间由传送带左端A运动到右端B(g取10m/s2)答案:1s2.(多项选择)(2021·锦州模拟)如下图,水平传送带A、B两端相距s=3.5m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1, 物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4m/s,到达B端的瞬时速度设为vB。
以下说法中正确的选项是()A.假设传送带不动,vB=3m/sB.假设传送带逆时针匀速转动,vB一定等于3m/sC.假设传送带顺时针匀速转动,vB一定等于3m/sD.假设传送带顺时针匀速转动,vB有可能等于3m/s【解析】选A、B、D总结:〔一〕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带一样的时刻〕，对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
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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。
传送带精品专题训练带答案
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，传输带与水平面间的倾角为θ=370，传送带以v=10m/s 的速度运行，在传送带上端A 处无初速地放上质量为m =0.5kg 的物体，它与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，若传送带A 到B 的长度为S=16m ，求物体从A 运动到B 的时间为多少？(sin 37°=0.6, cos37°=0.8)3、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。
一个质量为m 的物体(物体可以视为质点)，从h =3.2m 高处由静止沿斜面下滑，物体经过A 点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。
物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB 的中点处，重力加速度g =10m/s 2，则：(1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？(2) 传送带左右两端AB 间的距离L AB 为多少？(3) 如果将物体轻轻放在传送带左端的B 点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？4．如图所示，一平直的传送带以速率v=2m ／s 匀速运动，传送带把A 处的工件不断地运送到同一水平面上的B 处，A 、B 相距L=30m ．从A 处把工件轻轻放到传送带上，经过时间t=20s 能传送到B 处．假设A 处每隔一定时间放上一工件，每小时运送工件7200个，每个工件的质量为m=2kg ．求： (1)传送带上靠近B 端的相邻两工件的距离．(2)不计轮轴处的摩擦，求带动传送带的电动机的平均输出功率．5．图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3m ，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ= 37°, C 、D 两端相距4.45m , B 、C 相距很近．水平部分AB 以5m/s 的速率顺时针转动．将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端，到达B 端后，速度大小不变地传到倾斜的CD 部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5．试求：(1)若CD 部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离．(2)若要米袋能被送到D 端，求CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取值范围．6．如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度v =2m/s 沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面下端相切，一质量m =1kg 的物体自圆弧面轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径R =0.45m ，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g =10m/s 2．求：（1）物体滑上传送带向左运动的最远距离； （2）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程所经历的时间； （3）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程物体与传送带之间所产生的内能； （4）经过足够长时间之后物体能否停下来？若能，请说明物体停下的位置；若不能，请并简述物体的运动规律．7、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？v图13ω/radS /3 18、如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300，皮带在电动机的带动下，始终保持V0=2m/s的速度运行。
2021届高考物理二轮复习：传送带模型(含解析)
二轮复习专题：传送带模型一、单选题1．如图所示的水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，然后从传送带右端以一个较小的速度v滑出传送带；若传送带在皮带轮带动下运动时，A物块仍以相同的水平速度冲上传送带，且传送带的速度小于A的初速度，则（）A．若皮带轮顺时针方向转动，A物块离开传送带的速度可能小于vB．若皮带轮顺时针方向转动，A物块离开传送带右端的速度一定大于vC．若皮带轮逆时针方向转动，A物块不可能到达传送带的右端D．若皮带轮逆时针转动，A物块仍以速度v离开传送带2．如图所示，水平传送带保持v＝1m/s的速度运动。
现将一质量为0.5kg的小物体从传送带左端轻轻放上，则物体从左端运动到右端所经历的时间为（设物体与皮带间的动摩擦因数为0.1，传送带两端距离为2.5m，g取10m/s2）（）A．5s B．（6－1）sC．2.5s D．3s3．如图，与水平面夹角θ=37°的传送带正以10 m/s的速度顺时针运行。
在传送带的A 端轻轻地放一小物体，若已知该物体与传送带之间的动摩擦因数为0.5，传送带A端到B端的距离为16 m，取sin 37°=0.6，g=10 m/s2，则小物体从A端运动到B端所需的时间是（）A．2.0s B．2.1s C．4.0s D．4.1s4．物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后（）A．M受到的摩擦力方向发生改变B．M仍匀速下滑C．受到的摩擦力变小D．M将先减速下滑，后又加速上滑5．如图为表面粗糙的倾斜皮带传输装置，皮带的传动速率保持不变。
物体被无初速度地放在皮带的底端A上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置B后就不再相对皮带滑动，而是随皮带一起匀速运动，直至传送到顶端C，在传送过程中，物体受到的摩擦力（）A．在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力B．在AB段为沿皮带向下的滑动摩擦力C．在BC段摩擦力为0D．在BC段受向下静摩擦力二、多选题6．水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，一水平传送带装置示意如图，绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v=2m/s运行，一质量为m=5kg的行李无初速度地放在A（g=10m/s2）则（）处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离L=4m，A．行李刚开始运动时的加速度大小为2m/s2B．行李从A运动到B的时间为2sC．行李在传送带上滑行留下痕迹的长度为1mD．如果提高传送带的运行速率，使行李从A处传送到B处的最短时间可为2s7．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)无初速度地轻放在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．小煤块从A运动到B的过程中( )A．所用的时间是2s B．所用的时间是2.25 sC．划痕长度是4 m D．划痕长度是0.5 m8．如图所示，传送带与水平地面的夹角为θ=37°，AB的长度为16m，传送带以10m/s 的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A点无初速度地放上一个质量为2kg的物体（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为0.5（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2），则物体从A点运动到B点过程中，以下说法正确的是（）A．一直做匀加速运动B．先匀加速运动再匀速运动C．物块在传送带上运动的时间为2sD．物块到达B点时速率为12m/s9．如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。
专题21 传送带模型-2021高考物理一轮复习热点专题特训(解析版)
专题21传送带模型一、单选题1.如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块的速度随时间变化关系如图乙所示，v 0、t 0已知，则（ ）A.无法判定传送带转动方向B.μ=00tan cos v gt θθ+C.t 0后木块的加速度为2g sinθ－0v tD.传送带的速度大于v 0【答案】C【解析】A.若传送带顺时针转动，当滑块下滑(sin cos mg mg θμθ>)，将一直匀加速到底端；当滑块上滑(sin cos mg mg θμθ<)，先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，故A 错误；B.滑块在0～0t 内，滑动摩擦力向下做匀加速下滑，由牛顿第二定律有1sin cos sin cos mg mg a g g mθμθθμθ+==+由图可知10v a t =则0tan cos v gt μθθ=-故B 错误；C.共速后由牛顿第二定律得2sin cos sin cos mg g a g g mθμθθμθ-==-代入μ得202sin v a g t θ=-故C 正确；D.只有当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于0v ，故D 错误。
故选C 。
2.如图所示，光滑固定的四分之一圆弧轨道与水平传送带平滑连接于N 点，圆弧轨道半径为R 。
开始时传送带逆时针匀速转动。
一质量为m 的小滑块自圆弧轨道最高点M 由静止释放，重力加速度为g 。
则下列判断正确的是（ ）A.当滑块滑到圆弧轨道最低点时，受到的支持力大小为2mgB.若滑块能向左返回，则一定能再次到达M 点C.滑块在传送带上可能先做匀减速运动，再做匀加速运动，之后做匀速运动D.2gR 【答案】C【解析】A.当滑块从最高点M 滑到圆弧轨道最低点时，由动能定理得212mgR mv =在最低点，有2v N mg m R-=解得3N mg =故A 错误；BC.若滑块到达最低点的速度v 小于传送带的运行速度0v ，则滑块在传送带上先做匀减速运动，直至速度减为0，再反向做匀加速运动，之后以0v 的速度匀速运动，返回到N 点的速度为0v ，不能再次到达M 点，故B错误，C正确；D.由A可知，滑块到达N点的速度大小2v gR=传送带改为顺时针转动，若传送带的运行速度02v gR>则滑块到达传送带右端时的速度大于2gR；若传送带的运行速度02v gR≤则滑块到达传送带右端时的速度小于等于2gR。
(完整版)高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)
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，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．（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？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F=△E K+△E P+Q。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（a ）传送带做的功：W F =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E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。
传送带练习题参考答案
传送带练习题参考答案1、【答案】（1）旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t为3s；（2）旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s为1m【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）旅行包无初速度地轻放在传送带的左端，在传送带上先做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间．（2）求出该时间内物体的位移，由平均速度公式求出传送带的位移，最后求出痕迹的长度．解答：解：（1）设旅行包在传送带上匀加速运动t1后达到与传送带共速，发生的位移为x，由牛顿第二定律得：f=ma…①f=μmg…②v=at1…③…④解得：x=1m＜5m，所以物体先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动．设匀速直线运动时间t2，则：L﹣x=vt2…⑤t=t1+t2…⑥联立解得：t=3s…⑦（2）旅行包相对滑动过程传送带位移为：x'=vt1…⑧旅行包相对滑动时留下的痕迹的长度：s=x'﹣x…⑨联立解得：s=1m2、【答案】物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间4.5s【解析】考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：物体滑上传送带后先做匀减速直线运动到零，然后返回做匀加速直线运动达到5m/s做匀速直线运动，根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间．解答：解：物块滑上传送带时，受到向右的滑动摩擦力，向左做匀减速运动，由牛顿第二定律得：μmg=ma，加速度：a=μg=0.5×10=5m/s2，由匀变速运动的速度位移公式可得，物块速度变为零时的位移：s==10m，物体向左运动的时间t左==2s；物块速度变为零后，反向向右做初速度为零的匀加速运动，加速度a=5m/s2，物块速度等于传送带速度v=5m/s时，物块的位移s1==2.5m＜s=10m，t1==1s，运动时间然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动，物块做匀速直线运动的时间：t 2==1.5s ，物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间：t=t 左+t 1+t 2=4.5s答：物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间4.5s点评： 解决本题的关键理清物体全过程的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式求解．3、【答案】（1）1m/s 2;（2）3s （3）s m /22 【解析】 试题分析：(1)物体在匀加速过程中，由牛顿第二定律：ma mg =μ，解得2m/s 1==g a μ（2）当物块和传送带共速时，经历的时间：s av t 21== 物体的位移：m m t v x 2222211=⨯== 在以后的运动中，到达右端所用的时间：s s v x L t 122412=-=-=共用时间：t=t 1+t 2=3s（3）若传送带以v=4m/s 速度逆时针匀速运动，则物体一直减速运动，加速度为2m/s 1==g a μ，为使物体仍能到达B 端，则aL v 22=，解得m /s 22m /s 4122=⨯⨯==aL v 考点：牛顿第二定律的应用；匀变速直线运动的规律.4、【答案】（1）物块相对地面向左运动的最大距离为4.5m ；（2）物块从B 点冲上传送带到再次回到B 点所用的时间3.125s【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题:牛顿运动定律综合专题．分析:（1）当物块相对地面的速度为零时，相对地面向左运动有最大距离；（2）物块经历向左减速、向右加速、向右匀速三个过程，时间之和就是总时间． 解答:解：（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0 f=μmg﹣fs 1=0﹣解得：s 1=4.5m（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：v1﹣at1=0由牛顿第二定律得：a=解得：t1=1.5sv0=at2解得：t2=1s设反向加速时，物块的位移为s2，则有：s2===2m物块与传送带同速后，将做匀速直线运动，设经时间t3再次回到B点，则有：s1﹣s2=v0t3解得：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=t1+t2+t3=3.125s答：（1）物块相对地面向左运动的最大距离为4.5m；（2）物块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间3.125s．点评:本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况，然后分阶段根据牛顿第二定律列式求解加速度，再根据运动学公式列式求解，运算较麻烦，但过程较明朗．5、【答案】（1）求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间为4.4s；（2）假设传送带是白色的，工件为一煤块，则工件从B滑到C的过程中，在传送带上留下黑色痕迹的长度为1m．【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题:牛顿运动定律综合专题．分析:（1）从A到B是匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动学公式求解时间和末速度；B到C过程是先加速后匀速的过程，根据牛顿第二粒求解加速度，根据运动学公式求解时间；（2）根据运动学公式求解相对位移即可．解答:解析：（1）匀加速下滑时：mgsinθ=ma1﹣﹣﹣﹣﹣﹣①﹣﹣﹣﹣﹣﹣②得：v1==2m/s﹣﹣﹣﹣﹣﹣③从A﹣B用时t1：v1=at1得：t1=0.4s﹣﹣﹣﹣﹣﹣④从B﹣C先匀加速后匀速：加速时：μmg=ma2得：﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤匀加速时间t2：v0=v1+a2t2得：t2=10s﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥在t2内：=3m﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦匀速时：L﹣x1=v0t3得：t3=3s﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑧从A﹣C总时间：t=t1+t2+t3=4.4s﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑨（2）在t2内，传送带位移为：x2=v0t2=4m﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑩黑色痕迹长度：S=x2﹣x1=1m答：（1）求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间为4.4s；（2）假设传送带是白色的，工件为一煤块，则工件从B滑到C的过程中，在传送带上留下黑色痕迹的长度为1m．点评:解决本题的关键是理清物块在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．6、解：（1）物体在水平传送带AB上的加速度a1=μg=5 m/s2物体在水平传送带上先做匀减速直线运动，减速的时间t1==0.4s位移X1==4.4m当与传送带共速后开始做匀速直线运动，匀速的时间t2==0.6s所以，物体从A点到达B点的时间t=t1+t2=1s（2）物体在斜面BC上向上运动时的加速度a2=gsinθ+μgcosθ=10 m/s2从经过B点到在斜面上速度减为零经历的时间t3==1s位移X2==5m之后，物体沿斜面下滑，加速度a3=gsinθ﹣μgcosθ=2 m/s2再经历时间t4=t﹣t3=1s到达C点，物体下滑的位移X3=a3t42=1m所以，BC的长度X BC=X2﹣X3=4m（3）物体要到达斜面的顶端，则物体在B点的最小速度v B由v B2=2a2L得 v B=14m/s物体在水平传送带AB上一直做匀减速直线运动，由v A2﹣v B2=2a1d得物体的最小初速度v A=17.3m/s答：（1）物体从A点到达B点的时间为1s；（2）BC的距离为4m；（3）为了将物体送上斜面的顶端，要在A端给物体一个向右的水平初速度，则这个初速度的最小值为17.3m/s．点评：此题文字较多，首先要有耐心读题．对于传送带问题，关键是分析物体的运动情况，本题要边计算边分析，不能只定性分析．7、【答案】AC【解析】试题分析：物块P受向右的摩擦力和向左的细绳的拉力，当向右的摩擦力小于向左的细绳的拉力时，物块向右做减速运动，减速到零后反向加速，选项A正确，D错误；若P 受到的摩擦力大于Q的重力，故P先加速后匀速，也有可能一直加速运动，故B错误，C正确.考点：牛顿第二定律.8、【答案】（1）若传送带顺时针转动，物体由A滑到B的时间为4s．（2）若传送带逆时针转动，物体从A到B需要的时间为2s．【解析】考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）隔离法选取小物块为研究对象进行受力分析，然后由牛顿第二定律求小物块的加速度，然后由运动学公式求解．（2）物体在传送带上受到重力、支持力和摩擦力作用先做初速度为0的匀加速直线运动，当速度和传送带速度一样时进行判断物体跟随传送带匀速还是单独做匀变速直线运动，根据总位移为16m，可以求出整个运动过程的时间t．解答：解：（1）传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，由牛顿第二定律得：mg（sin 37°﹣μcos 37°）=ma，代入数据得：a=2m/s2，由匀变速运动的位移公式得：代入数据得：t=4 s．（2）传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1，代入数据得：a1=10 m/s2，设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，位移为x1，则有：当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有mgsin 37°＞μmgcos 37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力﹣﹣摩擦力发生突变．设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a 2，由牛顿第二定律得：代入数据得：a 2=2 m/s 2，位移：x 2=l ﹣x 1=16﹣5=11m ，又因为x 2=vt 2+则有：10t 2+=11，解得：t 2=1 s （t 2=﹣11 s 舍去）所以有：t 总=t 1+t 2=2 s ．答：（1）若传送带顺时针转动，物体由A 滑到B 的时间为4s ．（2）若传送带逆时针转动，物体从A 到B 需要的时间为2s ．点评： 解决本题的关键理清物体的运动规律，知道物体运动，明确速度和加速度的变化，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．从此题看出出，皮带传送物体所受摩擦力可能发生突变，不论是其大小的突变，还是其方向的突变，都发生在物体的速度与传送带速度相等的时刻．9、【答案】 ⑴合F ＝20N ；⑵μ＝0.5；⑶【解析】考点：本题主要考查了牛顿第二定律的应用和对v-t 图象的理解与应用问题。
(完整版)高中物理传送带问题(有答案).docx
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 。
2020-2021学年物理新教材人教版必修第一册精品练习：微专题二 传送带问题 Word版含解析
微专题二传送带问题必备知识基础练进阶训练第一层知识点一水平方向传送带1.如图所示，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，若A端与B端相距4 m，则物体由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/s B．1 s,2 m/sC．2.5 s,4 m/s D．1 s,4 m/s知识点二倾斜方向传送带2．如图所示，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，则下列说法正确的是()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行安全检查．其传送装置可简化为如图所示的模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行．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.若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，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，如图所示．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，若传送带A 到B 的长度为16 m ，g 取10 m /s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则小物块从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 /s 2C ．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v 1沿顺时针方向转动，初速度大小为v 2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．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v 2＞v 1，下列说法正确的是( )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．如图所示，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．如图所示，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．(多选)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，若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，则物体在传送带上滑动时的速度随时间变化的图像可能是下图中的()2．(多选)如图所示，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)，下列判断正确的是()A．若传送带的速度等于5 m/s，v可能等于5 m/sB．若传送带沿逆时针方向转动，v一定等于3 m/sC．若传送带的速度等于2 m/s，物体一直做减速运动D．若v等于3 m/s，传送带一定是静止的3．(多选)如图所示为粮袋的传送装置，已知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，以下说法正确的是()A．粮袋到达B端的速度与v比较，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)，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动C．若μ≥tanθ，则粮袋从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)某智能分拣装置如图所示，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，则被拦停在B处，且系统启动传送带轮转动，将包裹送回C处．已知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，sin 37°＝0.6，cos 37°＝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)若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)若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．如图所示，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，sin 37°＝0.6，cos 37°＝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.如图所示，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．若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相同)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．如图所示，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相同，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)若乙的速度为v0，求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s.(2)若乙的速度为2v0，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基础练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相同，加速度与传送带静止时加速度相同，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，则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＝sv ＝2 s ，故B 正确，A 、C 错误．若传送带速率足够大，行李一直加速运动，最短运动时间t min ＝2x a ＝ 2×21 s ＝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°＝10×0.6 m/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°＝2 m/s 2；根据v t 2＋12a 2t 22＝L －x 1，解得t 2＝1 s(t 2＝－11 s 舍去)，则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，则知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0 f ＝μmg由牛顿第二定律得：a ＝fm＝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 s v 0＝at 2解得t 2＝1 s设反向加速时，物块的位移为s 2，则有s 2＝12at 22＝12×4×12 m ＝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，则有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 ＝ 2×162s ＝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＝va ′＝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 ＝v t 2＋12at 22解得：t 2＝1 s则下滑的总时间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，若物体的速度足够大，物体在速度减小到0前，物体已经滑到传送带右端，则物体一直做匀减速运动，故B 正确；若物体的速度比较小，在物体的速度减小到0时，物体仍未滑到传送带右端，则物体的速度等于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，若传送带的速度大于物体开始时的速度，则物体返回出发点的速度大小仍然等于v ，D 错；若传送带的速度小于物体开始时的速度，则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，若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；若传送带的速度等于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相同后，做匀速运动，到达B 点时速度与v 相同；还可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同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；若μ≥tanθ，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相同后，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：若P 在传送带左端时的速度v 2小于v 1，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．若P 在传送带左端时的速度v 2大于v 1，则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v 1，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v 1做匀速运动；第三种是速度先减到v 1，之后若P 所受的静摩擦力小于绳的拉力并且摩擦力反向，则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相同所用时间：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则P 从B 处到C 处总时间为t ＝t 1＋t 2＝7.5 s.(4)若a ＜0.4 m/s 2，则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若a ≥0.4 m/s 2，则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 2)8(a ≥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 2)8(a ≥0.4 m/s 2)图见解析 方法归纳：解决本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基本思路，最后对加速度进行讨论分析得到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＝va 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 2(L －s 1)＝8 m/s ，滑块从共速位置到B 端所用的时间t 2＝v B －va 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＝v t 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)－v t 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＋36×10×32m/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 ，则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，则t 1＝v 0－0μg ＝10－036×10 s ＝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相同，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 则a ya x ＝tanθ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 ，则v ′y v ′x ＝v y －Δv yv x －Δv x＝tan θ所以摩擦力方向保持不变则当v′x＝0时，v′y＝0，即v＝2v0.答案：(1)2v202μg(2)2v0。
传送带专题训练带答案
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V2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V2，则下列说法正确的是（）A.若V>V，则V2=V，B.若V2< V，则V2=V2，c.无论V多大，总有V2=V2，D •只有V2=V时，才有V2=V2、如图所示，传输带与水平面间的倾角为8=37°，传送带以v=10m/s的速度运行，在传送带上端 A处无初速地放上质量为m=0.5kg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S=16m，求物体从A运动到B的时间为多少？（sin37 =0.6,cos37° =0.8）3、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。
一个质量为m的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。
物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则：⑴物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？（2）传送带左右两端AB 间的距离L AB为多少？（3）如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？4•如图所示，一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运动，传送带把 A处的工件不断地运送到同一水平面上的B处，A B相距L=30m从A处把工件轻轻放到传送带上，经过时间t=20s能传送到B处.假设A处每隔一定时间放上一工件，每小时运送工件7200个，每个工件的质量为 m=2kg.求：（1）传送带上靠近B端的相邻两工件的距离.（2）不计轮轴处的摩擦，求带动传送带的电动机的平均输岀功率.一台5.图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,水平传送，A、B两端相距3m另一台倾斜，传送带与地面的倾角8 =37° ,C D两端相距4.45m, B C相距很近•水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动•将质量为10kg的一袋大米放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5 •试求：（1）若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离. （2）若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间的取值范围.6.如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面下端相切，一质量m=1kg的物体自圆弧面轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径 R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为尸0.2，不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长， g=10m/s 2•求：（1）物体滑上传送带向左运动的最远距离；（2）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程所经历的时间； （3）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程物体与传送带之间所产生的内能；（4）经过足够长时间之后物体能否停下来？若能，请说明物体停下的位置；若不能，请并简述物体的运动 规律. 7、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 顺时针匀速转动.现有一小物体（视为质点）以水平速度 v o 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 o不变，多次改变皮带轮的角速度 ，依次测量水平位移 S,得到如图13所示的S — 图像.回答下列问题：（取10rad /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 。
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传送带专题训练欧阳光明（2021.03.07）1、如图5所示，足够长的水平传送带以恒定的速度V1沿顺时针方向转动，传送带右端有一传送带等高的光滑平台，物体以速度V2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V'，则下2列说法正确的是（）A．若V2>V1，则V'= V1， B．若V2＜V1，则2V'= V2，2C．无论V2多大，总有V'= V2，D·只有V2=V1时，才有2V'=2V12、如图所示，传输带与水平面间的倾角为θ=370，传送带以v=10m/s的速度运行，在传送带上端A处无初速地放上质量为m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，若传送带A到B的长度为S=16m，求物体从A运动到B的时间为多少？(sin 37°=0.6, cos37°=0.8)3、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。
一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。
物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则：(1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？(2) 传送带左右两端AB间的距离L AB为多少？(3) 如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？4．如图所示，一平直的传送带以速率v=2m／s匀速运动，传送带把A 处的工件不断地运送到同一水平面上的B处，A、B相距L=30m．从A处把工件轻轻放到传送带上，经过时间t=20s能传送到B处．假设A处每隔一定时间放上一工件，每小时运送工件7200个，每个工件的质量为m=2kg．求：(1)传送带上靠近B端的相邻两工件的距离．(2)不计轮轴处的摩擦，求带动传送带的电动机的平均输出功率．5．图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3m ，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ= 37°, C、D两端相距4.45m , B、C相距很近．水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动．将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5．试求：(1)若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离．(2)若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间的取值范围．6．如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面下端相切，一质量m=1kg的物体自圆弧面轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径R =0.45m ，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g =10m/s 2．求：（1）物体滑上传送带向左运动的最远距离；（2）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程所经历的时间； （3）物体第一次滑上传送带到离开传送带过程物体与传送带之间所产生的内能； （4）经过足够长时间之后物体能否停下来？若能，请说明物体停下的位置；若不能，请并简述物体的运动规律．7、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？8、如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300，皮带在电动机的带动下，始终保持V 0=2m/s 的速度运行。
现把一质量为m=10kg 的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s ，工件被传送到h=1.5m 的高处，取g=10m/s 2。
求（1）工件与皮带间的动摩擦因数（2） 电动图12 v图13 ω/rad S /3 1机由于传送工件多消耗的电能9．如图所示，线圈工件加工车间的传送带不停地水平传送长为L ，质量为m ，电阻为R 的正方形线圈。
在传送带的左端，线圈无初速地放在以恒定速度v 匀速运动的传送带上，经过一段时间，达到与传送带相同的速度v 后，线圈与传送带始终保持相对静止，并通过一磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场。
已知线圈匀速运动时，每两个线圈间保持距离L 不变，匀强磁场的宽度为2L 。
求：(1)每个线圈通过磁场区域产生的热量Q ；(2)在某个线圈加速的过程中该线圈通过的距离s 1和在这段时间里传送带通过的距离s 2之比；(3)传送带每传送一个线圈其电动机所消耗的电能E (不考虑电动机自身的能耗)；(4)传送带传送线圈的总功率P 。
1、AB2、解： 若传送带顺时针方向转动时，则物体向下作匀加速运动，有物体加速到10m/s 的时间为 1110110v t s s a === 此段时间内物体下滑的距离为 211111101522S a t m m ==⨯⨯= 因 tan 37o μ< ，可知此后物体一直向下作加速运动，有又 2122212S S vt a t -=+ （2分） 解得 21t s =则物体从A 到B 的时间为 12112t t t s s =+=+=若传送带逆时针方向转动时，则物体一直向下作匀加速运动，有 又由 2312S a t = 得4t s === 因此物体从A 运动到B 的时间为2s 或4s3、（1）对物体在斜面上运动，有 sin mg ma θ=21sin 2h at θ= 得1.6s t == （2）对物体从开始运动到传送带AB 的中点处，由动能定理，有02L mgh mg μ-= 得 12.8m L = （3）对物体从传送带的B 点到与传送带共速，由动能定理，有212mgs mv μ= 得 3.6m<L s = 知物体在到达A 点前速度与传送带相等。
又对物体从A 点到斜面最高点，由动能定理，有 212mv mgh '=得 1.8m h '=4．（1）设运送工件时间间隔为T 36000.57200T s == 相邻两工件距离： 1L v T m =⋅=（2）21()2n mv Q P t += 设工件位移为1s ，当常位移为2s ，（达共同速度时）5．⑴米袋在AB 上加速时的加速度205m/s mga ==g=m μμ (1分)米袋的速度达到05m/s =v 时，滑行的距离20002.5m 3m 2s ==<AB=a v ，因此米袋在到达B 点之前就有了与传送带相同的速度 (2分)设米袋在CD 上运动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得sin cos mg +mg =ma θμθ (1分)代入数据得 210m/s a= (1分)所以能滑上的最大距离 20 1.25m 2s==av (1分) ⑵设CD 部分运转速度为1v 时米袋恰能到达D 点(即米袋到达D 点时速度恰好为零)，则米袋速度减为1v 之前的加速度为()21sin cos 10m/s a =-g +=-θμθ (1分)米袋速度小于1v 至减为零前的加速度为()22sin cos 2m/s a =-g -=-θμθ (1分) 由222101120 4.45m 22--+=a a v v v (2分)解得 14m/s =v ，即要把米袋送到D点，CD 部分的速度14m/s CD =v v ≥ (1分)米袋恰能运到D 点所用时间最长为 101max 120 2.1s --t =+=a a v v v (1分) 若CD 部分传送带的速度较大，使米袋沿CD 上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上，则所用时间最短，此种情况米袋加速度一直为2a 。
由20max 2max max 11.16s 2CD s =t +a t t =v ，得 (1分) 所以，所求的时间t 的范围为 1.16s 2.1s t ≤≤ (1分)6. 解析：（1）沿圆弧轨道下滑过程中212mgR mv /= 得13m/s v = （2分）物体在传送带上运动的加速度2μ2m/s a g == （2分）向左滑动的最大距离212225m s v /a .== （1分）（2）物体在传送带上向左运动的时间113215s t v /a /.=== （1分）物体向右运动速度达到v 时，已向右移动的距离2121m s v /a == （1分）所用时间2221s t v /a /=== （1分）匀速运动的时间130625s s s t.v -== （1分） 12315106253125s t t t t ...=++=++= （1分）（3）物体与传送带之间所产生的内能[]121()+(-)11002625125(J)E mg s vt vt s ...∆=μ+=⨯⨯⨯= （3分）（4）不能（1分）；物块在传送带和圆弧轨道上作周期性的往复运动 （2分）7、解：（1）物体的水平位移相同，说明物体离开B 点的速度相同，物体的速度大于皮带的速度，一直做匀减速运动。
（2）当ω=10rad/s 时，物体经过B 点的速度为 1/B v R m s ω== 平抛运动：212B s v t h gt ==解得 t =1s h =5m（3）当ω>30rad/s 时，水平位移不变，说明物体在AB 之间一直加速，其末速度当0≤ω≤10rad/s 时，有 2202B gL v v μ=-当ω≥30rad/s 时，有 2202B gL v v μ=-，解得0/v s =8、解：（1）设工件先匀加速再匀速，有)(230sin 1100t t v t v h o -+= 解得匀加速时间为 t 1=0.8s匀加速加速度为 210/5.2s m t v a == 又对工件，由牛顿第二定律，有 μmgcos θ－mgsin θ=ma解得 23=μ（2）工件在匀加速时间内皮带的位移为 s 皮= v 0 t 1=1.6m工件匀加速位移 m t v S 8.02101==工件相对皮带位移 s 相= s 皮－s 1=0.8m 摩擦生热 Q=μmgcos θs 相=60J 工件获得动能 J mv E o k 20212==工件增加势能 E p =mgh=150J电动机多消耗的电能 E=Q+E k +E p =230J。