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动力学中传送带模型
【考点精练】
1.(2026·浙江省六校联盟联考)某快递公司为了提高效率,使用电动传送带输送快件如图所示,水平传送
带AB长度L=5.25 m,始终保持1m/s的恒定速度运行,在传送带上A处轻轻放置一快件(可视为质
点),快件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,快件由静止开始加速,与传送带共速后做匀速运动到达B
处,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是 ( )
A. 快件所受摩擦力的方向与其运动方向始终相反
B. 快件先受滑动摩擦力作用,后受静摩擦力作用
C. 快件与传送带的相对位移为0.5 m
D. 快件由A到B的时间为5.5 s
2.(2026·浙江桐乡市检测)如图甲所示,倾角为θ的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量为0.5kg
的煤块轻轻放在传送带的A端,煤块的加速度随时间变化的关系如图乙所示,5 s末煤块到达B端,取沿
传送带向下为正方向,重力加速度g取10m/s2,sin 37°=0.6,则下列说法正确的是 ( )
A. 倾角θ=30° B. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4
C. 5 s内传送带上留下的痕迹长为16 m D. 5 s内煤块与传送带因摩擦产生的内能为65 J
3.如图所示,水平传送带以v =6m/s的恒定速度顺时针匀速转动。现将一质量为m=1kg的物块(可视
0
为质点)无初速度地放在传送带的左端A点,同时给物块一个水平向右、大小为F=5 N的恒定拉力,物
块经过t=2 s到达传送带的右端B点。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g
取10m/s2。下列说法正确的是 ( )
A. 从A点到B点,物块所受的摩擦力不变 B. 从A点到B点,物块先加速后减速
C. 物块运动的最大速度为10m/s D. 传送带A点与B点之间的距离为11 m
4.[2024四川绵阳南山模拟/多选]应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图所示的
模型.传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行,行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,A、B间的
距离为2m,g取10m/s2.旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,则下列说法正确的是( AD
)
1A. 开始时行李的加速度大小为2m/s2
B. 行李经过2s到达B处
C. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.12m
D. 当行李的速度与传送带的速度相同时,传送带立刻停止运动.行李从开始运动的整个过程中在传送
带上留下的摩擦痕迹长度为0.04m
5.(2024·浙江金华市期中)如图甲所示,MN是倾角θ=37°传送带的两个端点,一个质量m=5kg的物块
(可看作质点)以4m/s的初速度自M点沿传送带向下运动。物块运动过程的v-t图像如图乙所示,重
力加速度g取10m/s2,sin 37°=0.6。下列说法正确的是 ( )
A. 传送带的速度v=2m/s,顺时针方向转动 B. 物块最终从N点离开传送带
C. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5 D. 物块在第6 s时回到M点
6.(山东省临沂2025年普通高中学业水平等级测评试题三模) 如图所示,一传送带与水平面间的夹角为θ,
在电动机的带动下,传送带以速度v沿顺时针方向稳定运行。现将一物块(视为质点)从传送带的底端
以速度v 冲上传送带,v >v,当物块运动到传送带的顶端时速度刚好为0,物块与传送带之间的动摩擦
0
因数为μ,₀物块的质量为m,下列说法正确的是 ( )
A. μ与θ之间的关系为μ=tanθ
B. 物块在做减速运动的过程中保持加速度不变
C. 物块的速度达到v前后,加速度的大小之差为2gcosθ
D. 物块的速度达到v前,在传送带上的划痕长度等于物块位移大小的一半
7.(2024·浙江省浙南名校联盟联考)渔业作业中,鱼虾捕捞上来后,通过“鱼虾分离装置”,实现了机械化分
离鱼和虾,大大地降低了人工成本。某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型,分离器出口与
传送带有一定的高度差,鱼虾落在斜面时有沿着斜面向下的初速度。下列说法正确的是 ( )
2A. 虾从掉落到传送带后,一定沿着传送带向下做加速直线运动
B. 鱼从掉落到传送带后,马上沿着传送带向上做加速直线运动
C. 虾在传送带运动时,摩擦力对虾做负功
D. 鱼在传送带运动时,加速度方向先向下后向上
8.(2024~2025学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(二))如图所示,一水平传送带与一倾斜固定的传送
带在B点相接,倾斜传送带与水平面的倾角为θ。传送带均以速率v沿顺时针方向匀速运行。从倾斜传
送带上的A点由静止释放一滑块(视为质点),滑块与传送带间的动摩擦因数均为μ,且μ<tanθ。不计
滑块在传送带连接处的能量损失,传送带足够长。下列说法正确的是 ( )
A. 滑块在倾斜传送带上运动时加速度总相同
B. 滑块一定可以回到A点
C. 滑块最终停留在B点
D. 若增大水平传送带的速率,滑块可以运动到A点上方
9.如图所示,在水平面上有一传送带以速率v 沿顺时针方向运动,传送带速度保持不变,左、右两端各有一
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个与传送带等高的光滑水平面和传送带相连(紧靠但不接触),现有一可视为质点的物体从右端水平面
上以速度v 向左运动,物体速度随时间变化的图像可能是 ( )
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10.如图甲所示,一倾角为θ的足够长的倾斜传送带以恒定速率v=4m/s顺时针转动.一煤块以初速度v =
0
12m/s从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取g=10m/s2,sin37°=0.6,
sin53°=0.8,则下列说法正确的是 ( )
3A. 倾斜传送带与水平方向的夹角θ=37°
B. 煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5
C. 煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4s
D. 煤块在传送带上所留痕迹的长度为(12+4 5)m
11.如图甲所示的水平传送带沿逆时针匀速转动,一小物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑,以某一初
速度从左端滑上传送带,在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(取向
左为正方向,以物块刚滑上传送带时为计时起点).已知传送带的速度保持不变,重力加速度g取10m/s2.
关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t,下列计算
结果正确的是 ( )
A. μ=0.4 B. μ=0.2 C. t=4.5s D. t=3s
12.如图所示,小物块M在静止的足够长的传送带上以速度v 匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭
0
头所示,在此传送带的速度由0逐渐增加到2v 后匀速转动的过程中,以下分析正确的是( C )
0
A. M下滑的速度不变
B. M开始在传送带上先加速到2v ,后向下做匀速运动
0
C. M先向下做匀速运动,后向下做加速运动,最后沿传送带向下做匀速运动
D. M所受摩擦力的方向始终沿传送带向上
13.如图所示,一水平的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.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a开始运动,当其速度达到v后,便
以此速度做匀速运动,经过一段时间,煤块在传送带上留了一段黑色痕迹后,相对于传送带不再滑动,关
于上述过程,以下判断正确的是(重力加速度大小为g)( C )
4a
A. μ与a之间一定满足关系μ>
g
v2
B. 煤块从开始运动到相对传送带静止通过的位移为
μg
v
C. 煤块从开始运动到相对传送带静止经历的时间为
μg
(a-μg)v2
D. 黑色痕迹的长度为
2a2
14.如图所示,倾角为θ=37°的传送带以速度v =2m/s顺时针匀速转动.一小物块以v =8m/s的速度从传
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送带的底端滑上传送带.已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带足够长,取sin37°=0.6,
cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)小物块向上运动的最远距离;
(2)小物块回到底端时的速度大小;
(3)小物块从放上传送带至回到底端所经历的时间.
515.[2024山东滨州模拟]如图所示,水平传送带长L=2.5m,右端与放在水平地面上的木板A、B上表面平
齐.A、B紧靠在一起,质量均为m=1.0kg,上表面长度均为l=1.0m.传送带以6m/s的速度顺时针匀速
转动,某时刻将质量为M=2.0kg的物块C无初速放在传送带左端,已知C与传送带、A、B上表面间的
动摩擦因数均为μ =0.5,A、B与地面间的动摩擦因数为μ =0.1,重力加速度大小取g=10m/s2,C的
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大小忽略不计,求:
(1)C在传送带上运动的时间;
(2)C滑上A后,A、B间的弹力;
(3)A的最大速度.
616.(12分)如图是利用传送带装运煤块的示意图。其中固定斜面的倾角θ=30°,底端由一小段光滑圆弧与
水平传送带平滑连接,黑色煤块(视为质点)质量m=1kg,从斜面上高h=1.28 m处由静止滑下,煤块
在斜面上受到摩擦力的大小为3 N,煤块与斜面间的动摩擦因数为μ (未知)、与传送带间的动摩擦因数
1
为μ =0.4,长度为L=2.58 m的传送带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,煤块在传送带上会留下黑色
2
划痕。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)(4分)煤块与斜面间的动摩擦因数和煤块刚滑到斜面底端时的速度大小。
(2)(5分)煤块在传送带上留下黑色划痕的长度。
(3)(3分)煤块在传送带上运动的时间。
717.(13分)(2024·浙江杭州市检测)快递物流已经深入我们的生活,准确迅速分拣是一个重要环节,图甲是快
递分拣传送装置。它由两台传送带组成,一台水平传送带和一台倾斜传送带,图乙是该装置示意图,CD
部分倾角θ=37°,B、C间距离忽略不计。已知水平传送带以4m/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,图丙为水平传送带AB段数控设备记录的货物的运动图像,1.3 s时货
物刚好达到B端,且速率不变滑上C端,已知两段传送带与货物间的动摩擦因数相同。重力加速度g取
10m/s2,sin 37°=0.6。求:
(1)(5分)水平传送带AB的长度及动摩擦因数。
(2)(8分)若CD段的长度为2.6 m,则CD部分传送带速度至少为多少,快递员才能在D端取到货物。
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