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2024 高考物理一轮复习100 考点100 讲
第三章 牛顿运动定律
第3.7 讲 传送带问题
【知识点精讲】
1．水平传送带问题
情景1
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
情景2
(1)v0>v 时，可能一直减速，也可能先减速再匀速
(2)v0<v 时，可能一直加速，也可能先加速再匀速
情景3
(1)传送带较短时，滑块一直减速到达左端
(2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端。其中v0>v 返回
时速度为v，当v0<v 返回时速度为v0
求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。判断摩擦力时要注
意比较物体的运动速度与传送带的速度，也就是分析物体在运动位移x(对地)的
过程中速度是否和传送带速度相同。物体的速度与传送带速度相同的时刻就是
物体所受摩擦力发生突变的时刻。
2．倾斜传送带问题
情景1
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
情景2
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
(3)可能先以a1加速后再以a2加速
情景3
(1)可能一直加速
(2)可能一直匀速
(3)可能先加速后匀速
(4)可能先减速后匀速
(5)可能先以a1加速后再以a2加速
(6)可能一直减速
情景4
(1)可能一直加速
(2)可能一直匀速
(3)可能先减速后反向加速
1
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(4)可能先减速，再反向加速，最后匀速
(5)可能一直减速
求解的关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况，从而确定其是否受
到滑动摩擦力作用。如果受到滑动摩擦力作用应进一步确定滑动摩擦力的大小
和方向，然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况。当物体速度与传送带
速度相同时，物体所受的摩擦力的方向有可能发生突变。
【方法归纳】
(1)对于传送带问题，分析物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力以及摩擦力的方向，是解决
问题的关键。
(2)分析摩擦力时，先要明确“相对运动”，而不是“绝对运动”。二者达到“共速”的瞬
间，是摩擦力发生“突变”的“临界状态”。如果遇到水平匀变速的传送带，或者倾斜传
送带，还要根据牛顿第二定律判断“共速”后的下一时刻物体受到的是滑动摩擦力还是静
摩擦力。
【最新高考题精练】
1.（11 分）（2021 新高考辽宁卷）机场地勤工作人员利用初速度从飞机上卸行李。如图所
示，以恒定速率v1=0.6m/s 运行的传送带与水平面间的夹角α=37°，转轴间距L=3.95m。工
作人员沿传送带方向以速度v2=1.6m/s 从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小
包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8.取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.。求：
（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；
（2）小包裹通过传送带所需的时间t。
2. (2020 高考全国理综III 卷)如图，相距L=11.5m 的两平台位于同一水平面内，二者
之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，其速度的大小v 可以由驱动系统根据需要设定。
质量m=10 kg 的载物箱（可视为质点），以初速度v0=5.0 m/s 自左侧平台滑上传送带。载
2
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物箱与传送带间的动摩擦因数μ= 0.10，重力加速度取g = 10 m/s2。
（1）若v=4.0 m/s，求载物箱通过传送带所需的时间；
（2）求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度；
（3）若v=6.0m/s，载物箱滑上传送带
后，传送带速度突然变为零。求载物箱
从左侧平台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量。
【最新模拟题精练】
1. （2023 江苏常州名校二模）把一根铁链水平拉直，沿AB 方向一部分放在顺时针匀速转
动的传送带上，一部分放在光滑水平面上，水平桌面和传送带水平段在A 点相接（忽略衔
接处空隙），由于传送带摩擦力的作用，铁链向右做直线运动，传送带长度大于铁链长度。
X 为铁链在A 点右侧的长度，F 为A 点右侧铁链对A 点左侧铁链的拉力，a 为铁链的加速
度，f 为传送带对铁链的摩擦力，则在铁链加速进入传送带的过程中，下列图像可能正确的
是
2.（2023 湖南郴州重点高中质检）如图所示，有两个相互垂直且等高的水平传送带M 和
N，传送带M、N 做匀速直线运动的速度大小分别为0.6m/s、0.8m/s，方向均已在图中标出，
一小煤块（视为质点）离开传送带M 前已经与传送带M 的速度相同，并平稳地传送到传送
带N 上。小煤块的质量为1kg，与传送带N 的动摩擦因数为0.2，取重力加速度大小
，传送带N 的宽度足够大。下列说法正确的是（ ）
3
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A. 小煤块传送到传送带N 前的瞬间，相对传送带N 的速度大小为1.4m/s
B. 小煤块传送到传送带N 上后，经1s 与传送带N 保持相对静止
C. 小煤块在传送带N 上滑动
划痕是直线，其长度为0.25m
D. 小煤块在传送带N 上滑动的过程中，因摩擦产生的热量为1J
3. . （2021 山东济南重点高中开学考试）为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道
交通的乘客所携带的物品实施安全检查。如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的
物品放到水平传送带上通过检测仪接受检査时的情景。如图乙所示为水平传送带装置示意
图。紧绷的传送带ab 始终以1 m/s 的恒定速率运行,乘客将一质量为4 kg 的行李无初速度地
放在传送带左端的a 点,设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1,a、b 间的距离为2 m,g 取
10 m/s2。下列速度-时间(v-t)图像和位移-时间(x-t)图像中,可能正确反映行李在a、b 之间的
运动情况的有 ( )
4．
（2021 年辽宁省普通高等学校招生考试适应性测试）如图所示，甲、乙两滑块的质量分别
为1kg、2kg，放在静止的水平传送带上，两者相距5m，与传送带间的动摩擦因数均为
0.2。t=0 时，甲、乙分别以6m/s、2m/s 的初速度开始向右滑行。t=0.5s 时，传送带启动
（不计启动时间），立即以3m/s 的速度向右做匀速直线运动，传送带足够长，重力加速度
取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
4
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A. t=0.5s 时，两滑块相距2m
B. t=1.5s 时，两滑块速度相等
C. 0-1.5s 内，乙相对传送带的位移大小为0.25m
D. 0-2.5s 内，两滑块与传送带间摩擦生热共为14.5J
5. (2022 上海七宝中学模拟)如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性
挡杆。在
时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时
与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失。则从工件开始运动到与
挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的
图像可能是（ ）
A.
B.
C.
D.
6． （2023 吉林通化梅河口五中二模）如图1 所示，一倾角为
的传送带以恒定的速率
5
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逆时针转动。将两个不同的物块A、B 轻轻并排放在传送带上，二者并不接触（图中只
显示一个物块）。以平行于传送带向下的方向为正方向，两物块的速度—时间图像如图2
所示。不计空气阻力，重力加速度g 取
，
，
。关于两物
块在传送带上的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 传送带的速度
的大小为
B. 传送带与物块B 间的动摩擦因数为0.75
C. 在
内，两物块与传送带间产生的热量相等
D.
后，若物块A 在传送带上运动的时间少于
，则A、B 间的最大距离就不会变
7. （2023 吉林长春高一期末） 如图所示为某建筑工地的传送装置，传送带倾斜地固定在
水平面上，以恒定的速率
逆时针转动，质量
的炭块无初速地放在传送
带的顶端P，经时间
炭块的速度达到2m/s，此后再经过
的时间，炭块运
动到传动带的底端Q，且到底端时的速度为
。重力加速度g 取10
，则下列
说法正确的是（ ）
6
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A. 炭块从无初速地放在传送带的顶端P 到运动到Q 端，一直做匀变速直线运动
B. 传送带与水平面的倾角为
C. 传送带的长度为
D. 炭块在传送带上留下的划痕的长度为1.2m
8. (2022 广东佛山重点高中质检)如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送
带上某位置轻轻放置一小滑块，小滑块与传送带间动摩擦因数为μ，小滑块速度随时间变
化关系如图乙所示，v0、t0已知，则( )
A．传送带是可能是顺时针转动
B．μ＝tan θ＋
C．传送带的速度大于v0
D．t0后滑块的加速度为2gsin θ－
9. （2023 山东济宁期中）如图所示，传送带A、B 之间的距离为L=3.2m，与水平面间夹角
θ=
，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为v=2m/s，在上端A 点无初速放置一个质量为
m=1kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为μ=0.5，金属块滑离传送带
后，经过弯道，沿半径R=0.4m 的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、
D 两点的竖直高度差为h=0.5m（g 取10m/s2）。
(1)金属块经过D 点时的速度；
(2)金属块在BCD 弯道上克服摩擦力做的功。
7
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10. （2022 山东济南5 月模拟）如图所示，倾角θ=37°的传送带始终以
=2 m/s 的速率顺时
针运行。M、N 为传送带的两个端点，N 端有一离传送带很近的挡板P，MN 两点间的距
离
=6 m。传送带上有小物块 A 和B，通过长为l=0.6 m 的轻细绳相连，细绳拉直且与传
送带平行，物块 A 位于MN 的中点O 处。初始由静止释放物块 A 和B，一段时间后将细
绳剪断，物块与挡板 P 发生碰撞，碰后速度大小不变方向反向。A、B 质量分别为mA=3
kg、mB=1 kg，A、B 与传送带间动摩擦因数分别为μA=0.8、μB=0.6。已知最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g 取10m/s²。求
（1）剪断细绳前细绳张力的大小；
（2）物块 B 首次与挡板P 碰撞时，物块A 的速度大小；
（3）物块B 首次与挡板P 碰后，物块 B 所达到的最高位置与挡板P 的距离；
（4）物块B 第
次与挡板P 碰后的速度大小。
11. （2023 湖南郴州重点高中质检）如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一
轻质弹簧左端固定，右端连接着质量
的小物块A。装置的中间是水平传送带，它
与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带始终以
的速度逆时针转动。装置
的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，质量
的小物块B 从其上距水平台
8
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面
处由静止释放。已知物块B 与传送带之间的摩擦因数
，传送带的长度
。设物块A、B 之间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A 静止且处于平
衡状态，取
。
（1）求物块B 与物块A 第一次碰撞前的速度大小；
（2）通过计算说明物块B 与物块A 第一次碰撞后能否运动到右边曲面上。
12．（12 分）（2022 浙江舟山期末）某矿山研究矿石下滑的高度与矿石在传送带上运动的
关系，建立如图所示的物理模型：竖直平面内有一倾角
的直轨道，小滑块从轨
道上A 点静止释放，其下方右侧放置一水平传送带，传送带与直轨道末端B 间距很小，
但允许小滑块从左端滑出。传送带以恒定速度
逆时针转动，水平部分CD 长
度L = 2m。设释放点A 与B 距离为s，小滑块从直轨道B 端运动到达传送带上C 点时，
速度大小不变，方向变为水平向右。已知小滑块与直轨道间的动摩擦因数μ1=0.5，与传
送带间的动摩擦因数μ2=0.3，且滑块相对传送带滑动时能在传送带上留下清晰划痕，传
送带足够长。
（1）若s=4m，求小滑块从A 运动到B 所需的时间；
（2）若s=4m，求小滑块滑离传送带时的速度；
（3）若s=2m，求小滑块滑动过程中在传送带上留下划痕的长度。
V0
9
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10
