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专题20 传送带模型
1.如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左端无初速度放一小木
块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是(
)
A.+ B.
C. D.
2.[2022·广东省肇庆市质检](多选)如图所示,一水平传送带沿顺时针方向匀速转
动,在传送带左端A处无初速度地轻放一小物块,则关于小物块从A端运动到B端过程中
的速度v随时间t的变化图像,下列选项中可能正确的是( )
3.[2022·河南省联考](多选)如图甲所示,倾斜的传送带以恒定速率v沿顺时针方
1
向转动,传送带的倾角为37°.一物块以初速度v从传送带的底部冲上传送带并沿传送带
2
向上运动,其运动的v t图像如图乙所示,物块到达一定高度时速度为零,sin 37°=
0.6,cos 37 °=0.8,g=10 m/s2,则( )
A.传送带的速度为4 m/s
B.物块上升的竖直高度为0.96 m
C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
D.物块所受摩擦力方向一直与物块运动方向相反
4.[2022·广东省质检]如图所示,传送带长 6 m,与水平方向的夹角θ=37°,以5
m/s的恒定速度向上运动.一个质量为2 kg的物块(可视为质点),沿平行于传送带方向以
10 m/s的速度滑上传送带,已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,sin 37°=
0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2.求:
(1)物块刚滑上传送带时的加速度大小;
(2)物块到达传送带顶端时的速度大小.
专题20 传送带模型
1.B 小物块向右运动,如果一直加速运动则a=μg,L=at2,t=,如果到达右端时
恰好与传送带共速t==,如果先加速,后匀速t=,t==-,t+t=+,则A、C、D
1 2 1 2
选项可能,B选项是匀速运动,不可能.
2.BD 物块先加速运动,加速时做匀加速运动,物块在B点前可能与传送带共速,后
匀速运动到B端;也可能一直加速到达B端.综上所述,B、D正确.
3.BC 如果v小于v,则物块向上做减速运动时加速度不变,与题图乙不符,因此
2 1
物块的初速度v一定大于v.结合题图乙可知物块减速运动到与传送带速度相同时,继续
2 1
向上做减速运动.由此可以判断传送带的速度为2 m/s,A错误;物块的位移等于v t图线
与横轴所围的面积,即L=×(4+2)×0.2 m+×1×2 m=1.6 m,则上升的竖直高度为h=
L sin θ=0.96 m,B正确;0~0.2 s内,a=g sin θ+μs cos θ=10 m/s2.0.2~1.2
1
s内,a=g sin θ-μg cos θ=2 m/s2,解得μ=0.5,C正确;在0~0.2 s内,摩擦
2
力方向与物块的运动方向相反,0.2~1.2 s内,摩擦力方向与物块的运动方向相同,D错
误.
4.(1)10 m/s2 (2)4 m/s
解析:(1)物块刚滑上传送带时,物块受的摩擦力平行传送带向下,物块的加速度大小为a,
1
由牛顿第二定律有:mg sin 37°+μmg cos 37°=ma
1
解得a=10 m/s2
1
(2)设物块速度减为v=5 m/s所用时间为t,则v-v=-at
1 0 1
解得:t=0.5 s
1
通过的位移:t=3.75 m<6 m
1
因μ