专题07 传送带模型-2022-2023学年高中物理同步练习分类专题教案（人教版2019必修第一册）.docx

1、第四章运动和力的关系专题强化练7传送带模型一、选择题1.(2022云南名校联盟期末)如图所示，一传送带水平放置，以恒定的速度顺时针转动，一物块以某初速度滑上传送带左端，关于物块在传送带上运动的情况，下列说法不正确的是 ( )A.物块可能一直做匀加速直线运动B.物块可能先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动C.物块可能一直做匀速直线运动D.物块可能先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动2.(2022江苏无锡期末)在一条倾斜的、静止不动的传送带上，有一个滑块能够自由地向下滑动，该滑块由上端自由地滑到底端所用时间为t1。如图所示，如果传送带沿顺时针方向以速度v0运动起来，保持其他条件不变，该滑块由上端

2、滑到底端所用的时间为t2，那么 ( )A.t1=t2B.t1t2C.t1t2D.不能确定3.(2022江苏常州期末)如图所示，水平方向的传送带顺时针转动，传送带速度大小恒为v=2 m/s，两端A、B间距离为3 m。一物块从B端以初速度v0=4 m/s滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数=0.4，g取10 m/s2。物块从滑上传送带至离开传送带的过程中，速度随时间变化的图像可能是图中的 ( )ABCD4.(2022黑龙江哈师大附中期末)如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率v=4 m/s 顺时针转动。一煤块以初速度v0=12 m/s 从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图

3、像如图乙所示，g取10 m/s2，则下列说法不正确的是 ( ) 甲 乙A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan =0.75B.煤块与传送带间的动摩擦因数=0.35C.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为(2+5) sD.煤块在传送带上留下的痕迹长为(12+45) m5.(2022辽宁名校联盟联考)如图甲所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，保持某一速度匀速转动，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数为，小木块速度大小随时间变化的关系如图乙所示。、v0、t0已知，重力加速度为g，则下列说法不正确的是 ( ) 甲 乙A.传送带一定顺时针转动B.传送带的速度大小等于v0C

4、.=v0gt0 cos- tan D.t0时刻后木块的加速度大小为2g sin -v0t06.(2022山东泰安月考)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，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5。下列说法中正确的是(g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8) ( )A.A到达底端的速度比B到达底端的速度大B.B先到达传送带底端C.A先到达传送带底端D.A、B在传送带上的划痕长度之比为137.(2022黑龙江哈尔滨三中期末)如图所示，工厂

5、用水平传送带传送工件，传送带两端点A、B之间的距离为15 m，始终以v=12 m/s的速度顺时针运行，传送带上原来没有任何工件。在t1=0时刻，将底部涂有黑色染料的一号工件轻放于传送带的左端；t2=1 s时，再将另一完全相同的二号工件轻放于传送带的左端。已知传送带与工件之间的动摩擦因数为0.6，g=10 m/s2，不计传送带轮和工件的大小。下列说法正确的是 ( )A.第1 s末，传送带上黑色痕迹长度为3 mB.第2 s末，传送带上有两段不连续的黑色痕迹C.第2 s末，传送带上有9 m长度未被留下黑色痕迹D.第3 s末，两工件在传送带上相距12 m二、非选择题8.(2022北京师大附中期末)快递

6、物流已经深入我们的生活，准确迅速分拣是一个重要环节。图1是快递分拣传送装置，它由两台传送机组成，一台水平传送，另一台倾斜传送。图2是该装置的传送示意图，A、B两端相距3.6 m，C、D两端相距L，CD部分倾角=37，B、C间距离忽略不计。已知水平传送带以4 m/s的速率顺时针转动，倾斜传送带以3 m/s的速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在A端，运送到B端后可以速率不变地传到C端，货物通过倾斜传送带运送到D端时速度恰好为0。若货物与两传送带间的动摩擦因数均为0.5，g取10 m/s2。求：(1)货物从A端传送到B端所用的时间；(2)传送带CD部分的长度L。答案与解析 第四章运动和

7、力的关系专题强化练7传送带模型1.D若物块的初速度小于传送带的速度，则物块先做匀加速直线运动，当与传送带速度相同时做匀速直线运动，A、B说法正确；若物块的初速度等于传送带的速度，则物块一直做匀速直线运动，C说法正确；若物块的初速度大于传送带的速度，物块先做匀减速直线运动，当与传送带的速度相同时做匀速直线运动，D说法错误。故选D。易混易错当传送带水平运动时，应注意：(1)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。(2)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。(3)物体与传送带的速度达到相同时，滑动摩擦力要发生突变。2.A传送带静止

8、时，滑块受重力、支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力；当传送带沿顺时针方向以速度v0运动起来，保持其他条件不变时，重力、支持力不变，摩擦力大小和方向都不变，可知两种情况下滑块的合外力相同，加速度相同，而两种情况下的位移也相同，根据x=12at2可知，两种情况下运动的时间相等，即t1=t2，A正确。3.B物块先向左做匀减速运动，加速度大小a=g=4 m/s2，经过t1=1 s，速度减小到零，此时物块向左运动的位移为s1=v0t1-12at12=2 mmg cos ，木块将一直匀加速到底端，且加速度不变，当木块上滑时满足mg sin mg cos ，木块先匀加速，在速度与传送带速度相等后将匀速运动，两

9、种情况均不符合题图乙，故A错误；传送带逆时针转动，只有木块的速度大于传送带速度时，木块所受摩擦力才能沿传送带向上，由图乙可知，传送带的速度大小等于v0，故B正确；在0t0时间内，木块所受摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律有mg sin +mg cos =ma1，由图乙可知a1=v0t0，联立解得=v0gt0 cos-tan ，故C正确；t0时刻后木块所受摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律有mg sin -mg cos =ma2，把代入解得a2=2g sin -v0t0，故D正确。选A。方法技巧倾斜传送带向下传送物体，当物体加速运动到与传送带速度相等时：(1)若tan ，物体随传送带一起匀速

10、运动；(2)若mg cos 37，则A所受摩擦力沿传送带向上，向下做匀加速直线运动，B所受摩擦力沿传送带向上，向下做匀加速直线运动，两物块做匀加速直线运动的加速度大小相等，位移大小相等，初速度大小相等，则运动的时间相等，A、B到达底端的速度大小相等，故A、B、C错误。以A为研究对象，划痕的长度等于A的位移减去传送带的位移，由牛顿第二定律得a=2 m/s2，由运动学公式得xA=v0t+12at2，其中v0=1 m/s，可得t=1 s，传送带运动的位移为x=vt=1 m，所以A在传送带上的划痕长度为x1=xA-x=2 m-1 m=1 m，以B为研究对象，划痕的长度等于B的位移大小加上传送带的位移大

11、小，同理得出B在传送带上的划痕长度为x2=xB+x=3 m，所以划痕长度之比为13，故D正确。7.C工件在传送带上运动的加速度为a=g=6 m/s2，则第1 s末，一号工件的位移x1=12at12=3 m，传送带的位移x1=vt1=12 m，则传送带上黑色痕迹长度为x1=x1-x1=9 m，选项A错误；第2 s末，一号工件与传送带刚好共速，传送带的位移x2=vt2=24 m，一号工件的位移x2=12at22=12 m，一号工件在传送带上留下的划痕长为x2=x2-x2=12 m；此时二号工件运动了1 s，同样运动了3 m，留下了长度为9 m的划痕，两段划痕正好相接，则传送带上应该有12 m+9

12、m=21 m的划痕，因传送带总长度为30 m，则传送带上有9 m长度未被留下黑色痕迹，选项B错误，C正确；第2 s末，一号工件已经运动了12 m且与传送带共速，则还需0.25 s就要滑离传送带，即在2.25 s时刻一号工件滑离传送带，而在t=3 s时刻二号工件刚好与传送带共速，在传送带上滑行了12 m，选项D错误。8.答案(1)1.3 s(2)2.6 m解析(1)货物在水平传送带上加速运动时，根据牛顿第二定律可得mg=ma1解得a1=g=0.510 m/s2=5 m/s2达到与传送带共速所需时间为t1=va1=45 s=0.8 s通过的位移为x1=v2t1=420.8 m=1.6 mmg cos ，货物将以大小为a3的加速度匀减速至传送带D端，对货物，根据牛顿第二定律可得mg sin -mg cos =ma3解得a3=g sin -g cos =2 m/s2货物减速到零所需时间为t4=va3=1.5 s通过的位移为x4=v2t4=321.5 m=2.25 m故传送带CD部分的长度为L=x3+x4=0.35 m+2.25 m=2.6 m