2019年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題3.5傳送帶問題千題精練

1、專題 3.5 傳送帶問題一選擇題1. 如圖所示，光滑斜面與傾斜傳送帶在同一個(gè)平面內(nèi)，傳送帶以速度 v0 逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)有一滑塊體從斜面上靜止釋放，若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，規(guī)定沿斜面向下的速度方向的正方向，則物體在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)的速度隨時(shí)間變化的圖線可能是A. B.C. D.【參考答案】 ACD【名師解析】物體在傳送帶上受到重力、傳送帶的支持力和摩擦力，合力是重力沿斜面的分力和摩擦力的合力，若傳送帶的對(duì)滑塊的摩擦力小于重力沿斜面的分力，則滑塊一直做加速運(yùn)動(dòng)， 故 A 正確；若傳送帶的對(duì)滑塊的摩擦力大于重力沿斜面的分力，所以物體先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)若物體的速度足夠大，傳送帶足夠短，則物

2、體在速度減小到 0 前，物體的位移大于傳送帶的長(zhǎng)度，則物體一直做勻減速運(yùn)動(dòng)故 C正確；若物體的速度比較小，在物體的速度減小到 0 時(shí)，物體的位移仍小于傳送帶的長(zhǎng)度，則物體的速度等于 0時(shí)，仍然在傳送帶上由于傳送帶向沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，物體在傳送帶上受到向沿斜面向上的摩擦力，將向做沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，若傳送帶的速度足夠大，則物體返回出發(fā)點(diǎn)的速度大小仍然等于 v1故 D正確， B 錯(cuò)誤。2.(2016 年全國(guó)普通高考重慶適應(yīng)性測(cè)試（第三次）理科綜合試題 ) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為 ，在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊，小木塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因素為 ，小木塊速度隨時(shí)間

3、變化關(guān)系如圖所示， v0、t 0 已知，則A傳送帶一定逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)vB 0tangt cos0C傳送帶的速度大于 v0vDt 0 后滑塊的加速度為 2 g sin - 0t0【參考答案】 AD考點(diǎn)：考查牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng) .【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵 1、物體的速度與傳送帶的速度相等時(shí)物體會(huì)繼續(xù)加速下滑 2、小木塊兩段的加速度不一樣大3 (2016 河北名校調(diào)研 )三角形傳送帶以 1 m/s 的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是 2 m 且與水平方向的夾角均為 37 . 現(xiàn)有兩個(gè)小物塊 A、B從傳送帶頂端都以 1 m/s 的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是 0.5 ，

4、( g 取 10 m/s2，sin 37 0.6 ，cos 37 0.8) 下列說法正確的是 ( )2A物塊A先到達(dá)傳送帶底端B物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C傳送帶對(duì)物塊A、B均做負(fù)功D物塊A、B在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度之比為1 3【參考答案】 BCD4. 如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為，以速度 v0 逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) tan ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是 ( )【參考答案】 D35. 如圖所示，某糧庫使用電動(dòng)傳輸機(jī)向糧垛上輸送麻袋包，現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng)，其

5、間突遇故障，傳送帶減速直至停止。若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對(duì)靜止，下列說法正確的是 ( )A. 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包只受重力與支持力作用B. 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C.減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D.減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上【參考答案】 B【名師解析】傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、垂直斜面向上的支持力外，還要受沿斜面向上的靜摩擦力的作用， 選項(xiàng) A 錯(cuò)誤，B 正確； 傳送帶向上減速運(yùn)動(dòng)時(shí)， 麻袋包的加速度沿斜面向下，受到的摩擦力可能沿傳送帶向上、沿傳送帶向下或?yàn)榱?，選項(xiàng) C、D錯(cuò)誤。6. 如

6、圖所示，質(zhì)量為 m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙的傳送帶上，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，當(dāng)傳送帶分別以 v1、v2 的速度做逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí) ( v1v2) ，繩中的拉力分別為 F1、F2，則下列說法正確的是 ( )A. 物體受到的摩擦力 Ff 1Ff 24B. 物體所受摩擦力方向向右C.F1F2D.傳送帶速度足夠大時(shí)，物體受到的摩擦力可為 0【參考答案】 C7.( 多選) (2016 廣東中山模擬 ) 如圖 4 甲所示的水平傳送帶 AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一物塊沿曲面從一定高度處由靜止開始下滑，以某一初速度從傳送帶左端滑上，在傳送帶上由速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示 ( 圖中取

7、向左為正方向，以物塊剛滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn) ) 。已知傳送帶的速度保持不變，重力加速度 g 取 10 m/s2。關(guān)于物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 及物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)第一次回到傳送帶左端的時(shí)間 t ，下列計(jì)算結(jié)果正確的是 ( )A. 0.4 B. 0.2C.t 4.5 s D. t 3 s【參考答案】 BC58.( 多選) 如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為 L，運(yùn)動(dòng)速率恒為 v，在其左端無初速放上木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，則木塊從左到右的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是 ( )A.Lvv2gB.LvC.2LgD.2L v【參考答案】 ACD1【名師解析】若木塊一直勻加速，則有 L gt22，得 t

8、2L；若到達(dá)傳送帶另一端時(shí)，速度恰好等于gv，則有 Lv t vt ，得 t 22L；若木塊先勻加速經(jīng)歷時(shí)間 t 1，位移為 x，再勻速經(jīng)歷時(shí)間 t 2，位移為 LvL2x，則有 vgt 1，2gxv ，vt 2( Lx)，從而得 t t 1t 2vv。故選項(xiàng) A、C、D正確。2g二計(jì)算題1（2018 鄭州二模）如圖所示，傳送帶水平部分的長(zhǎng)度 l =4.5m，在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下勻速運(yùn)行。質(zhì)量 M=0.49kg的木塊 ( 可視為質(zhì)點(diǎn) ) 靜止在傳送帶左端的光滑平臺(tái)上。質(zhì)量為 m=10g的子彈以 v=50m/s 的速度水平向右打入木塊并留在其中，之后木塊滑到傳送帶上，最后從右輪軸正上方的 P 點(diǎn)離開傳

9、送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，正好落入車廂中心點(diǎn) Q。已知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) p=0.5 ，P 點(diǎn)與車底板間的豎直高度 H=1.8m，與車廂底板中心點(diǎn) Q的水平距離 x=1.2m，取 g=10m/s 2，求：(1) 木塊從傳送帶左端到達(dá)右端的時(shí)間；(2) 由于傳送木塊，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能6如圖所示，傳送帶水平部分的長(zhǎng)度 l=4.5m ，在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下勻速運(yùn)行，【名師解析】2.（13 分）（2016 湖南十三校聯(lián)考） 如圖所示， 有一條沿順時(shí)針方向勻速傳送的傳送帶， 恒定速度 v4 m/s，傳送帶與水平面的夾角 37 ， 現(xiàn)將質(zhì)量 m=1kg 的小物塊輕放在其底端 ( 小物塊可視作質(zhì)點(diǎn) ) ，與此同時(shí)

10、，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力 F8N，經(jīng)過一段時(shí)間，小物塊上到了離地面高為 h 2.4 m 的平臺(tái)上。已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.5 ，（g 取 10 m/s2， sin37 0.6 ，cos37 0.8 ）. 問：（1）物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間？（2）若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力 F，計(jì)算小物塊還需經(jīng)過多少時(shí)間離開傳送帶以及離開時(shí)的速度？7【參考答案】 （1）1.33s （2）0.85s【命題立意】本題旨在考查牛頓第二定律、勻變速運(yùn)動(dòng)、摩擦力物塊達(dá)到與傳送帶同速后，物體未到頂端，物塊受的摩擦力的方向改變，對(duì)物塊受力分析發(fā)現(xiàn)， ，因?yàn)?F=8N而下滑

11、力和最大摩擦力之和為 10N。故不能相對(duì)斜面向上加速。故得： a2=0得 t=t 1+t 2=（2）若達(dá)到速度相等后撤力 F，對(duì)物塊受力分析，因?yàn)?，故減速上行，得： a3=2m/s 2。物塊還需 t 離開傳送帶，離開時(shí)的速度為 ，則：，=0.85s【舉一反三】 （1）如果傳送帶是淺色的， 而物體是一炭塊，這一過程中， 傳送帶上留下的有色痕跡有多長(zhǎng)？3. 如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角 30 ，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持 v02 m/s 的速率運(yùn)行?，F(xiàn)把一質(zhì)量為 m10 kg 的工件 ( 可視為質(zhì)點(diǎn) ) 輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時(shí)間 1.9 s ，工件被傳送到h1.5 m 的高處，取

12、g10 m/s2。求：8(1) 工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2) 工件相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移。【名師解析】 (1) 由題意得，皮帶長(zhǎng)為： Lhsin 30 3 m。工件速度達(dá)到 v0 之前，從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t 1，位移為 x1，有： x1vt 1v0t 12(2) 在時(shí)間 t 1 內(nèi)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為： xv0t 11.6 mv0工件運(yùn)動(dòng)的位移為： x1vt 1 t 10.8 m2所以工件相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為： xxx10.8 m 。答案 (1)0.866 (2)0.8 m4. （湖北省黃岡市黃岡中學(xué) 2016 屆高三 5 月第一次模擬考試?yán)砜凭C合物理試題） （

13、13 分）質(zhì)量為 m=20kg的物體在大小恒定的水平外力作用下， 沖上一足夠長(zhǎng)從右向左以恒定速度 v0= -10 m/s 傳送物體的水平傳送帶，從物體開始沖上傳送帶計(jì)時(shí)，物體的速度時(shí)間圖象如圖所示，已知 02.0s 內(nèi)水平外力與物體運(yùn)動(dòng)方向相反， 2.0 4.0s 內(nèi)水平外力與物體運(yùn)動(dòng)方向相反， g 取 10m/s2。求：（1）物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）04.0s 內(nèi)物體與傳送帶間的摩擦熱 Q.9vv0= -10 m/s-1v /m?s10 左 右O-22 4t/s【參考答案】 (1) =0.3 (2) 2880J2【名師解析】設(shè)水平外力大小為 F，由圖象可知， 02.0s 內(nèi)物體做勻

14、減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小 a1=5m/s。由牛頓第二定律， F+f=ma1，2 24s 內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小 a2=1m/s。由牛頓第二定律， f- F=ma 2，聯(lián)立解得： f=60N 。又 f= mg，解得 ：=0.3.此過程中物體與傳送帶間的摩擦熱/Q f x x Q2=1080J2 ( 2 2)04.0s 內(nèi)物體與傳送帶間的摩擦熱 Q= Q1+Q2=2880J考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題；解題時(shí)主要是要搞清物體運(yùn)動(dòng)的物理過程，分析其受力情況；善于從給出的 v-t 圖線中獲取物體的運(yùn)動(dòng)信息；注意摩擦生熱等于摩擦力與相對(duì)位移的乘

15、積 .5如圖所示，水平傳送帶兩端相距 x8 m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.6 ，工件滑上 A端時(shí)速度vA10 m/s ，設(shè)工件到達(dá) B端時(shí)的速度為 vB。( 取 g10 m/s2)10(1) 若傳送帶靜止不動(dòng)，求 vB；(2) 若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，工件還能到達(dá) B端嗎？若不能，說明理由；若能，求到達(dá) B點(diǎn)的速度 v B；(3) 若傳送帶以 v13 m/s 逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求 vB及工件由 A到 B所用的時(shí)間。(3) 物體速度達(dá)到 13 m/s時(shí)所用時(shí)間為tvvA 11 0.5 s ，運(yùn)動(dòng)的位移為x1vAt 1 at0.5 s ，運(yùn)動(dòng)的位移為x1vAt 1 ata 2215.75 m 8

16、m，則工件在到達(dá) B端前速度就達(dá)到了 13 m/s ，此后工件與傳送帶相對(duì)靜止，因此物體先加速后勻速運(yùn)動(dòng)。勻速運(yùn)動(dòng)的位移 x2xx12.25 m ，t 2x2 v 0.17 s ， t t 1t 20.67 s 。答案 (1)2 m/s (2) 能， 2 m/s (3)13 m/s 0.67 s6. 如圖所示，與水平面成 30的傳送帶正以 v3 m/s 的速度勻速運(yùn)行， A、B兩端相距 l 13.5 m?，F(xiàn)每隔 1 s 把質(zhì)量 m1 kg 的工件 (視為質(zhì)點(diǎn) )輕放在傳送帶上，工件在傳送帶的帶動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng)，工件與傳2 3 5送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，取 g 10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。求

17、：(1) 相鄰工件間的最小距離和最大距離；(2)滿載與空載相比，傳送帶需要增加多大的牽引力？【名師解析】(1)設(shè)工件在傳送帶加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，則mgcos mgsin ma112代入數(shù)據(jù)解得 a1.0 m/s剛放上下一個(gè)工件時(shí)，該工件離前一個(gè)工件的距離最小，且最小距離 dmin12at2解得 dmin0.50 m當(dāng)工件勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩相鄰工件相距最遠(yuǎn)，則 dmaxvt 3.0 m 。當(dāng)工件與傳送帶相對(duì)靜止后，每個(gè)工件受到的靜摩擦力 Ff 0mgsin ，所有做勻速運(yùn)動(dòng)的工件對(duì)傳送帶的總靜摩擦力 Ff 2n2Ff 0與空載相比，傳送帶需增大的牽引力FFf 1Ff 2聯(lián)立解得 F33 N。答案 (1)0.50 m 3.0 m (2)33 N7. （江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體 2016 屆高三第二次聯(lián)考理科綜合物理試題） （12 分）如圖所示， AB為水平皮帶傳送裝置的兩端， 物體與皮帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2 ，在 A端質(zhì)量為 m=1kg 的物體以 v=5m/s 的速度滑上皮帶，皮帶立即以23m / s 的加速度從靜止開始向右勻加速運(yùn)動(dòng)，物塊經(jīng) 3s 到達(dá) B 點(diǎn)。求：（1）AB的距離；（2）