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微专题三 力学三大观点分析“传送带”问题
目录
第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿
2
第二部分 分层突破 固本培优，精准提分
6
A 组•保分基础练.............................................................................................................6
题型01 力学三大观点分析“水平传送带”问题
....................................................................................6
题型02 力学三大观点分析“倾斜传送带”问题
....................................................................................9
B 组•抢分能力练............................................................................................................11
第三部分 真题验证 对标高考，感悟考法
14
1．
【解决实际问题】某工厂自动化分拣系统简化如图所示，倾斜滑道与水平传送带在
处
平滑连接。质量为
的包裹（可视为质点）从滑道顶端
点由静止释放，沿直线
运动并以垂直于
方向的速度滑入传送带进行分拣。已知滑道倾角
，长度
，包裹与滑道间的动摩擦因数
；传送带以
的恒定速度向左运行，包裹与传送带间的动摩擦因数
，重力加速度
取
，
，
。忽略包裹在滑道与传送带连接处的能量损失，包裹滑上传送带后与
传送带发生相对滑动，最终达到共速。为了防止包裹从传送带上滑落，传送带的最小宽度为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．
【解决实际问题】如图为某输送货物装置的原理示意图，斜面高
，水平边长
，传送带宽
，传送带运行的速度大小
，货物与斜面间的动摩擦因数
，
重力加速度
。货物（视为质点）可从平台经斜面滑到匀速运行的水平传送带上，再由传送带输
送到目的地。每隔一段时间让一个货物从斜面顶端由静止开始下滑，货物通过斜面与传送带交界处时的速
度大小均不改变，滑上传送带时的速度方向均与传送带运动方向垂直，在输送到目的地前均已经做匀速运
动。当输送装置稳定运行后，货物的平均流量（单位时间内输送货物的个数）
。已知单个货
物的质量
，求
(1)货物刚滑到传送带上时的速度大小；
(2)为使货物滑到传送带上后不会从传送带边缘掉落，货物与传送带间的动摩擦因数的最小值；
(3)驱动传送带的电动机因传送货物而额外增加的平均功率。
3．
【解决实际问题】（2025·安徽合肥·模拟预测）一位顾客在合肥某超市购物时，不慎将手提
包（可视为质点）掉落在一条倾角为
的倾斜传送带上。手提包从传送带顶端无初速度滑落。安检员
小罗发现后，在手提包下滑
后，立即从传送带顶端沿传送带向下做匀速直线运动，试图追回手提
包。已知传送带本身以
的速度向下运行。手提包与传送带间的动摩擦因数为
。重力加速度
取
，
，
。
(1)手提包开始在传送带上下滑的加速度；
(2)
时，手提包沿传送带向下下滑了多远；
(3)如果安检员小罗以
的速度匀速追赶，若传送带的长度为
，他能否在手提包到达传送带
底端前追上手提包？
01 力学三大观点分析“水平传送带”问题
1．（2025·河南·模拟预测）如图，光滑水平面与水平传送带无缝衔接，传送带足够长，以恒定速率
逆时
针运动。可视为质点的质量为
的滑块，以速率
水平向右冲上传送带，最终向左又返回水平面。
滑块与传送带之间的动摩擦因数处处相同。滑块在传送带上运动的全过程，因摩擦产生的内能为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（2025·四川德阳·一模）（多选）如图所示，物块A、B 用轻弹簧连接并放置于水平传送带上，传送带
以恒定速率v 顺时针转动。t=0 时，A 的速度大小为2v，方向水平向右，B 的速度为0，弹簧处于原长。
t=t1时，A 第一次与传送带共速，弹簧弹性势能Ep。已知A、B 可视为质点，质量均为m，与传送带的动摩
擦因数均为μ；A 与传送带相对滑动时会留下痕迹，重力加速度大小取g，A、B 始终在传送带上，弹簧始
终在弹性限度内，则（ ）
A．0~t1过程，A、B 的位移相等
B．在t=t1时，A、B 的速度相同
C．在t=t1时，弹簧的压缩量为
D．0~t1过程，A 在传送带上留下的划痕长度为
3．（2025·四川自贡·一模）（多选）如图所示，质量分别为1kg 和2kg 的物块A 和B 用一根轻弹簧连接，
时，将两物块放置在速度为1m/s 顺时针转动的水平传送带上，给A 一个向右的初速度
，B
的速度为零，弹簧处于原长。在
时，A 与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能
。A、B 与
传送带的动摩擦因数分别为0.5 和0.25，传送带足够长，重力加速度
，则下列叙述正确的是（
）
A．在
的时间里，A、B 及弹簧组成的系统动量守恒 B．在
时，A 的加速度小于B 的加速度
C．
时，B 的速度为1m/s
D．
时，弹簧的压缩量为0.1m
4．（2025·四川资阳·一模）（多选）如图甲所示一水平的浅色传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块
与传送带之间的动摩擦因数为
。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带在外力作用下先加
速后减速，其速度—时间
图像如图乙所示，假设传送带足够长，经过一段时间，煤块在传送带上留
下了一段黑色痕迹，
取
，则下列说法正确的是（ ）
A．黑色痕迹的长度为
B．煤块在传送带上的相对位移为
C．若煤块的质量为
，则煤块与传送带间因摩擦产生的热量为
D．煤块的质量越大黑色痕迹的长度越短
5．（2025·河南·一模）（多选）火车站安检仪是借助于传送带将被检查行李送入
射线检查通道完成检查，
如图所示。水平传送带
长为
，传送带末端装有一个斜面，斜面长
，倾角
，
和
斜面在B 点通过一极短的圆弧平滑连接，传送带以
的恒定速率顺时针运转。已知物品与传送带
以及斜面间的动摩擦因数均为
，现将一质量
的物品（可视为质点）无初速地放在A 点，
取
，取
，
，下列说法正确的是（ ）
A．物品在水平传送带上运动时相对传送带的位移为
B．物品到达水平传送带末端时速度为
C．物品走完水平传送带所用的时间为10.1s
D．物品在斜面上因摩擦产生的热量约为7.76J
6．（2025·四川绵阳·一模）（多选）如图所示是分拣包裹常用的水平传送带，能以不同大小的速度沿顺时
针方向匀速转动。若用该传送带先后以不同的速度运送同一个包裹，将该包裹无初速度轻放在传送带
端，
运动到
端时都已相对传送带静止。则传送带的速度越大，包裹从
运动到
的过程中（ ）
A．相对传送带滑动的距离越短
B．相对传送带滑动的距离越长
C．运动时间越短
D．运动时间越长
7．（2026·安徽黄山·一模）如图所示，顺时针转动的水平传送带与右端水平面等高，质量为
的物
体A 以
从左端水平滑上传送带，
离开传送带后与水平面上静止的物体
发生弹性正碰，碰后将
物体
立即移走。水平面和曲面光滑且曲面足够高，
与传送带间的动摩擦因数
、
，重力
加速度
。求：
(1)当传送带的速度
时，
到达传送带右端时的速度大小；
(2)当传送带的速度
时，
与
碰后，
沿曲面上升的最大高度
，
的质量
；
(3)已知碰后
上升的最大高度与传送带的速度平方
关系如图所示，求
与
的值。
02 力学三大观点分析“倾斜传送带”问题
8．（2026·湖南岳阳·一模）如图所示，某智能物流系统的倾斜传送带AB 与水平面夹角为a=37°，传送带
以v=6m/s 的速率沿顺时针方向匀速运行。现将一个质量 m=200kg 的打包货箱（可视为质点）无初速地置
于底端A 处。为了提高运输效率，系统对货箱施加一个沿传送带向上的恒定辅助拉力F=1600N。已知货箱
与传送带的动摩擦因数
=0.125，取重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计。当货箱运行至顶端B 时，
速度大小恰好为 10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8。关于该过程，下列判断正确的是（ ）
A．货箱从底端A 运行至顶端B 耗时 5s
B．传送带AB 段长度LAB=36m
C．由于货箱与传送带相对滑动产生的热量为2800J
D．货箱在传送带上留下的摩擦痕迹长为14m
9．（2025·陕西西安·模拟预测）如图甲所示，倾角为37°、足够长的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转
动。一小煤块以初速度v0=12m/s 从传送带的底部冲上传送带，规定沿传送带斜向上为煤块运动的正方向，
该煤块运动的位移x 随时间t 的变化关系如图乙所示。已知图线在前1.0s 内和在1.0s~t0内为两段不同的二
次函数，t0时刻图线所对应的切线正好水平，重力加速度g 取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说
法正确的是（ ）
A．传送带转动速率v1=8m/s
B．图乙中t0的数值为1.5
C．0~t0内煤块在传送带上的划痕长度为6m
D．煤块与传送带之间的动摩擦因数为0.25
10．（2025·云南楚雄·模拟预测）（多选）如图所示，一足够长的传送带与水平面的夹角为，在电动机
的带动下，以速度沿逆时针方向匀速运行，现把质量为
的物块（视为质点）轻轻地放在传送带的上端，
两者间的动摩擦因数为
，重力加速度为
，已知
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正
确的是（ ）
A．初始阶段物块的加速度为
B．物块与传送带不能一起匀速运动
C．物块与传送带速度相同前后，摩擦力的方向不会发生改变
D．物块与传送带速度相同前后，摩擦力大小的变化量为
11．（2025·四川成都·一模）（多选）如图（a）所示，足够长、倾角
的倾斜传送带顺时针方向匀
速运行，质量
可视为质点的物块在
时以一定速度从传送带底端滑上传送带。物块相对于传送
带运动时可在传送带上留下痕迹。若取传送带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上的机械能
随时
间的变化关系如图（b）所示（图线为曲线，在
处切线水平），已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
重力加速度大小为
，
，下列说法正确的是（ ）
A．物块的初速度大小为
B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.75
C．
物块在传送带上留下的划痕长度为
D．
传送带对物块做功为
12．（2025·湖南郴州·一模）（多选）如图甲所示，足够长、倾角为
的倾斜传送带顺时针方向匀速
运行，可视为质点的物块在
时刻以大小为
的速度从传送带底端开始沿传送带上滑。若取传送
带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上相对运动时可在传送带上留下痕迹。物块在传送带上的机械
能E 随时间t 的变化关系如图乙所示：0.25s 前图线为曲线；0.25s 后图线为直线。已知最大静摩擦力等于滑
动摩擦力，重力加速度g 取
，sin37°=0.6，下列说法正确的是（ ）
A．物块的质量为
B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
C．传送带的运行速度大小为2m/s
D．物块从底端运动到最高处的过程中，传送带上的痕迹长度为0.375m
13．（2025·贵州·模拟预测）（多选）如图所示，倾斜的传送带以
的速率顺时针匀速转动，一质量
为
的小物块（可视为质点）从底部A 处以平行传送带、大小为
的初速度滑上传送带，小物块向上
运动到距A 的高度为
的B 处时与传送带的速度相等且能继续向上运动。已知传送带的最高处
距
的
高度为
，g 取
。则在小物块从
运动到
的过程中（ ）
A．合力对物块做的功为12J
B．因摩擦产生的内能为42J
C．传送带对物块做的功为100J
D．传送带克服摩擦力做功为126J
14．
（2025·湖南·二模）如图所示，长为
的水平传送带在电机带动下沿顺时针方向
以
的速度匀速运动。在传送带右侧光滑地面上有一小车，小车上固定有一个“
”型硬杆，车
ㄱ
和硬杆的总质量为
，杆的左端
点系有一条长为
的轻绳，绳的下端系有质量为
的小球，小球下端刚好与传送带右端接触，但无压力。质量为
的小物块以初速度
从传送带左端沿传送带水平向右滑上传送带，小物块与传送带之间的动摩擦因数为
，
小物块运动到传送带右端时与小球发生弹性碰撞。小球和小物块均可视为质点，忽略空气的阻力，重力加
速度
取
，整个过程小车不会翻转。求：
(1)物块与小球碰撞后各自的速度大小；
(2)小球摆到右侧最高点时细绳与竖直方向夹角的余弦值；
(3)从物块滑上传送带到滑离传送带的过程中，由于传送小物块电机多消耗的电能
。
15．（2026·四川广安·一模）如图，水平传送带逆时针转动的速度
，两个物块
、
用一根轻弹
簧连接，
与传送带间的动摩擦因数为
与传送带间的动摩擦因数为
时，两物块轻放在传送带上，弹簧自然伸长，给
一个水平向左的瞬时冲量
，在
时，
与传送带第一次共速。弹簧的劲度系数为
，重力加速度
，最大静摩擦力
等于滑动摩擦力，传送带足够长，弹簧始终在弹性限度内，求：
(1)
、
刚开始滑动时各自受到的摩擦力
、
的大小和方向；
(2)
时，
的速度大小
；
(3)
后弹簧的最大伸长量
。
16．（2025·四川泸州·一模）如图所示，倾角
的传送带
在电机的带动下以
的速度逆
时针匀速转动。可视为质点的物块随传送带一起匀速向上运动，可视为质点的物块以初速度
平行于传送带向下运动，两物块恰好不相碰。两物块质量均为
，且与传送带间的动摩擦因
数
，取重力加速度
，下列说法正确的是（ ）
A．仅略微减小传送带倾角，两物块可能相碰 B．仅略微增大传送带速度，两物块不会相碰
C．
两物块刚开始相距
D．物块与传送带摩擦生热1.28J
1．（2025·海南·高考真题）足够长的传送带固定在竖直平面内，半径
，圆心角
的圆弧轨
道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件A 从圆弧顶点无初速度下滑，在
平台与B 碰成一整体，B 随后滑上传送带，已知
，
，A、B 可视为质点，AB 与传送带间
的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中，因摩擦生热
，忽略轨道及平台的摩擦，
(1)A 滑到圆弧最低点时受的支持力；
(2)A 与B 整个碰撞过程中损失的机械能；
(3)传送带的速度大小。
2．（2024·湖北·高考真题）如图所示，水平传送带以5m/s 的速度顺时针匀速转动，传送带左右两端的距
离为
。传送带右端的正上方有一悬点O，用长为
、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg 的小球，
小球与传送带上表面平齐但不接触。在O 点右侧的P 点固定一钉子，P 点与O 点等高。将质量为0.1kg 的
小物块无初速轻放在传送带左端，小物块运动到右端与小球正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间小物块的速度
大小为
、方向水平向左。小球碰后绕O 点做圆周运动，当轻绳被钉子挡住后，小球继续绕P 点向上运
动。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小
。
（1）求小物块与小球碰撞前瞬间，小物块的速度大小；
（2）求小物块与小球碰撞过程中，两者构成的系统损失的总动能；
（3）若小球运动到P 点正上方，绳子不松弛，求P 点到O 点的最小距离。
3．（2024·贵州·高考真题）如图，半径为
的四分之一光滑圆轨道固定在竖直平面内，其末端与水
平地面
相切于P 点，
的长度
。一长为
的水平传送带以恒定速率
逆时针转
动，其右端与地面在M 点无缝对接。物块a 从圆轨道顶端由静止释放，沿轨道下滑至P 点，再向左做直线
运动至M 点与静止的物块b 发生弹性正碰，碰撞时间极短。碰撞后b 向左运动到达传送带的左端N 时，瞬
间给b 一水平向右的冲量I，其大小为
。以后每隔
给b 一相同的瞬时冲量I，直到b 离开传送
带。已知a 的质量为
的质量为
，它们均可视为质点。a、b 与地面及传送带间的动摩擦
因数均为
，取重力加速度大小
。求：
(1)a 运动到圆轨道底端时轨道对它的支持力大小；
(2)b 从M 运动到N 的时间；
(3)b 从N 运动到M 的过程中与传送带摩擦产生的热量。
