专题7 牛顿运动定律的应用-传送带模型讲义 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1、 必修一专题7 传送带模型模型特点传送带问题的实质是相对运动问题，这样的相对运动将直接影响摩擦力的方向。解题关键理清物体与传送带间的相对运动方向及摩擦力方向是解决传送带问题的关键传送带问题还常常涉及临界问题，即物体与传送带达到相同速度，这时会出现摩擦力改变的临界状态，对这一临界状态进行分析往往是解题的突破口水平传送带图示运动情况(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)v0v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速(2)v0v返回时速度为v，当v0v返回时速度为v01.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=0.2,

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()A.2.5 s,2 m/s B.1 s,2 m/sC.2.5 s,4 m/s D.1 s,4 m/s2.(多选)如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面。物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2,则下列说法正确的是( ) A.若v1v2,则v2=v2C.不管v2多大,总有v2=v2D.只有v1=v2时,才有v2=v13.(多选)如图所示,水平传送带A、B两端相距x=4 m,以v0=4 m/s的速度(始终保

3、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端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数=0.4,重力加速度大小g取10 m/s2。则煤块从A运动到B的过程中,下列说法正确的是()A.煤块从A运动到B的时间是2.25 sB.煤块从A运动到B的时间是1.5 sC.划痕长度是0.5 mD.划痕长度是2 m4.如图所示,水平传送带沿顺时针方向以恒定速率v0匀速转动,传送带的右侧上方固定一挡板。在t=0时刻,将一滑块轻轻放在传送带的左端。当滑块运动到挡板所在的位置时,与挡板发生碰撞,已知碰撞时间极短,不计碰撞过程中的能量损失。某同学画出了

4、滑块从t=0时刻到与挡板第二次碰撞前的v-t图像,其中可能正确的是()5.(多选)机场使用的货物安检装置如图所示,绷紧的传送带始终保持v=1 m/s的恒定速率运动,AB为传送带水平部分且长度L=2 m,现有一质量为m=1 kg的背包(可视为质点)无初速度的放在水平传送带的A端,可从B端沿斜面滑到地面。已知背包与传送带间的动摩擦因数=0.5,g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.背包从A运动到B所用的时间为2.1 sB.背包从A运动到B所用的时间为2.3 sC.背包与传送带之间的相对位移为0.3 mD.背包与传送带之间的相对位移为0.1 m6.一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动,

5、水平部分长为2.0 m。其右端与一倾角为=37的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4 m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数=0.2,试问:物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离。倾斜传送带图示运动情况(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(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1.(多选)如图所示,倾斜的传送带顺时针匀速转动,一物块从传送带上端A滑上传送带,滑上时速率为v1,传送带的速率为v2,且v2v1。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

6、的()A.从下端B离开,vv1 B.从下端B离开,vv1C.从上端A离开,v=v1 D.从上端A离开,vv12.(多选)如图甲所示,足够长的传送带与水平面夹角为,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,小木块速度随时间变化关系如图乙所示,v0、t0已知,则(重力加速度大小为g)()A.传送带一定逆时针转动B.=tan +v0gt0 cosC.传送带的速度大于v0D.t0后木块的加速度为2g sin -v0t0 甲 乙3.(多选)如图甲所示,倾角为的足够长的传送带以恒定的速度v0沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面

7、的v-t图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,重力加速度g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。则()A.传送带的速率v0=10 m/sB.传送带的倾角=30C.物体与传送带之间的动摩擦因数=0.5D.02 s内摩擦力对物体做功W=-24 J4.某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上,传送带与地面的夹角=30,传送带两端A、B的距离L=10 m,传送带以v=5 m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底端A无初速放上一质量m=5 kg的货物,货物与传送带间的动摩擦因数=32。求货物从A端运送到B端所需的时间。(g取10 m/s2)5.如图所示,传送带与地面成夹角=37,以一定的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数=0.5,已知传送带从