高中物理：(11)動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問(wèn)題Word版含答案

1、動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問(wèn)題1、如下圖,物塊 M 在靜止的足夠長(zhǎng)的傳送帶上以速度 V0勻速下滑時(shí),傳送帶忽然啟動(dòng),方向如圖中箭頭所示,在此傳送帶的速度由零逐漸增加到 2V0后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,那么以下分析正確的選項(xiàng)是A.M 下滑的速度不變B.M 開始在傳送帶上加速到 2V0 后勻速C.M 先向下勻速運(yùn)動(dòng),后向下加速,最后沿傳送帶向下勻速運(yùn)動(dòng)D.M 受的摩擦力方向始終沿斜面向上2、如下圖,水平傳送帶以恒定的速率v順時(shí)針運(yùn)行,現(xiàn)在傳送帶上的左端A點(diǎn)無(wú)初速放置一小物體,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,小物體到達(dá)傳送帶右端B點(diǎn),下列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是L.口 HA.假設(shè)傳送帶的運(yùn)行速度加倍,那么小物體到達(dá)B點(diǎn)的速度加倍B.假設(shè)傳送

2、帶的運(yùn)行速度加倍,那么小物體到達(dá)B點(diǎn)的速度可能不變C.假設(shè)傳送帶的運(yùn)行速度不變,從A點(diǎn)右側(cè)某位置無(wú)初速放置小物體.那么到達(dá)B點(diǎn)的速度減小D.假設(shè)傳送帶的運(yùn)行速度不變,從A點(diǎn)心側(cè)某位置無(wú)初速放置小物體,那么到達(dá)B點(diǎn)的速度可能不變3、 如下圖,傾角為.的足夠長(zhǎng)傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小為 vi,一個(gè)物塊從傳送帶底端以初速度大小 V2V2V1上滑,同時(shí)物塊受到平行于傳送帶向上的恒力 F 作用,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為能月 tanQ 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,那么物塊運(yùn)動(dòng)的 V-t 圖像不可是4、三角形傳送帶以 1m/s 的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),兩邊的傳送帶長(zhǎng)度都是 2m,且與水平方向的

3、夾角均為 37.現(xiàn)有兩小物塊 A A、B B 從傳送帶頂端均以 1m/s 的初速度沿傳送帶同時(shí)開始下滑物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0.5,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是sin37=0.6,cos370.8)()B.物塊AB B 的加速度大小之比為 4:1C.物塊AB B 到達(dá)傳送帶底端時(shí)的速度相同D.物塊AB B 在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度不相等5、如下圖為糧袋的傳送裝置,ABAB 間長(zhǎng)度為 L L,傳送帶與水平方向的夾角為,工作時(shí)其運(yùn)行速度為v,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從 A A 到 B B 的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)

4、A.糧袋到達(dá) B B 點(diǎn)的速度與v比擬,可能大,也可能相等或小B.糧袋開始運(yùn)動(dòng)的加速度為 gsingsinA.物塊 A 先到達(dá)傳送帶底端摩擦力coscos,假設(shè)L足夠大,那么以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)C.假設(shè)tan,那么糧袋從A到B一定是一直做加速運(yùn)動(dòng)D.不管大小如何,糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動(dòng),且agsin6、如下圖,一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行.現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速度地放在傳送帶的最左端,木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的徑跡.以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是.4=與A.黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B.木炭包的質(zhì)量越大,徑跡的長(zhǎng)度越短C.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大,徑跡的長(zhǎng)度越短D.木

5、炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大,徑跡的長(zhǎng)度越短7、 如下圖,水平傳送帶 ABAB 距地面的高度為 h h,以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行.甲、 乙兩相同滑塊 視為質(zhì)點(diǎn)之間夾著一個(gè)壓縮輕彈簧長(zhǎng)度不計(jì),在 ABAB 的正中間位置輕放它們時(shí),彈簧瞬間恢復(fù)原長(zhǎng),兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng).以下判斷正確的選項(xiàng)是A.甲、乙滑塊不可能落在傳送帶的左右兩側(cè)B.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè),但距釋放點(diǎn)的水平距離一定相等C.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè),但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等D.假設(shè)甲、乙滑塊能落在同一點(diǎn),那么摩擦力對(duì)甲乙做的功一定相等8、如下圖,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,傳送

6、帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn)那么傳送帶對(duì)物體做功情況可能是B.先做負(fù)功后做正功D.先做負(fù)功后不做功9、一條水平傳送帶以速度Vo逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)有一物體以速度 v 向右沖上水平傳送帶,假設(shè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,規(guī)定向右為速度的正方向,那么物體在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)的速10、如圖水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻質(zhì)量為m的物塊無(wú)初速度地放在傳送帶的左端,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物塊能與傳送帶保持相對(duì)靜止,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,假設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,對(duì)于物塊放上傳送帶到物塊與傳送帶相對(duì)靜止的過(guò)程,以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A.物塊所受摩擦力的方向水平向右B.物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為六2C.物塊相

7、對(duì)地面的位移大小為A,始終不做功C.先做正功后不做功D.物塊相對(duì)傳送帶的位移大小為11、如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率V1運(yùn)行.初速度大小為V2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的 A 處滑上傳送帶.假設(shè)從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的Vt t 圖象以地面為參考系如圖乙所示.v2V1,那么圖甲圖乙A.t2時(shí)刻,小物塊離 A 處最遠(yuǎn)B.t2時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離到達(dá)最大C.0t2時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向向右D.0t3時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用12、如下圖,水平傳送帶AB間的距離為 16m,質(zhì)量分別為 2kg、4kg 的物塊P、Q,

8、通過(guò)繞在光滑定滑輪上的細(xì)線連接,Q 在傳送帶的左端且連接物塊 Q 的細(xì)線水平,當(dāng)傳送帶以 8m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),Q 恰好靜止.取重力加速度g10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力當(dāng)傳送帶忽然以 8m/s 的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.Q 與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.5B.Q 從傳送帶左端到右端所用的時(shí)間為 2.4sC.整個(gè)過(guò)程中,相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離為 4.8mD.Q 從傳送帶左端到右端的過(guò)程細(xì)線受到的拉力為2N313、如圖甲所示,傾斜傳送帶傾角37,兩端 A、B 間距離為 L=4m,傳送帶以 4m/s 速度沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),一質(zhì)量為 1kg 的小滑塊從傳送帶頂端 B 點(diǎn)由

9、靜止釋放下滑,到 A 時(shí)用時(shí) 2s,g 取 10m/s2,求:使其由靜止沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶速度相等時(shí)求滑塊的位移大小,以及在這個(gè)過(guò)程中傳送帶克服摩擦力所做的功.14、如下圖,傳送帶的水平局部長(zhǎng)度為L(zhǎng)ab2m,斜面局部長(zhǎng)度為L(zhǎng)bc4m,bcbc 與水平面的夾角 3737.一個(gè)物體 A 與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25,傳送帶沿圖示的方向轉(zhuǎn)動(dòng),速率 v2m/sv2m/s.假設(shè)把物體 A 輕放到 a 處,它將被傳送帶送到 c 點(diǎn),且物體 A 不會(huì)脫離傳送帶,最大(1)小滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)假設(shè)該小滑塊在傳送帶的底端 A,現(xiàn)用一沿傳送帶向上的大小為 6N 的恒定拉力 F 拉滑

10、塊,2靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(sin370.6sin370.6,cos370.8cos370.8,g 取10m/s)求:1 .物體 A 從 a 點(diǎn)被傳送到 b 點(diǎn)所用的時(shí)間；2 .物體 A 到達(dá) c 點(diǎn)時(shí)的速度大小.15、如下圖,傾角為 37.,長(zhǎng)為 L16mL16m 的傳送帶,轉(zhuǎn)動(dòng)速度為 v10m/sv10m/s,動(dòng)摩擦因數(shù)0.5,在傳送帶頂端 A 處無(wú)初速度地釋放一個(gè)質(zhì)量為m0.5kg的物體.答案以及解析1答案及解析:答案:C解析：在傳送帶的速度由零逐漸增加到 V0過(guò)程中,M 相對(duì)于傳送帶下滑,故 M 受到的滑動(dòng)摩擦力仍然向上,故這段過(guò)程中 M 繼續(xù)勻速下滑,在傳送帶的速度由 vo逐漸增加

11、到 2V0過(guò)程中,M 相對(duì)于傳送帶上滑,故 M 受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下,故物塊加速下滑,當(dāng)物塊的速度到達(dá) 2V0時(shí),物塊相對(duì)傳送帶靜止,隨傳送帶勻速下滑,應(yīng)選項(xiàng) C 正確.考點(diǎn)：勻速運(yùn)動(dòng)傳送帶模型2答案及解析：答案:BD解析：假設(shè)小物體從A點(diǎn)加速到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度仍小于 V；假設(shè)傳送帶的運(yùn)行速度加倍,小物體的加速度及位移不變,到達(dá)B點(diǎn)的速度不變,A 項(xiàng)錯(cuò)誤,B 項(xiàng)正確；假設(shè)傳送帶的運(yùn)行速度不變,從A點(diǎn)右側(cè)某位置無(wú)初速度放置小物體,如果小物體先加速,當(dāng)速度與傳送帶速度相同時(shí),再一起勻速運(yùn)動(dòng),那么到達(dá)B點(diǎn)的速度與從A點(diǎn)放置時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的速度相同,C 項(xiàng)錯(cuò)誤,D 項(xiàng)正確.3答案及解析：(2)傳送帶逆

12、時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體從頂端 A 滑到底端 B 的時(shí)間.sin370.6sin370.6,cos370.8cos370.8,取g10m/s2.求：(1)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體從頂端A 滑到底端 B 的時(shí)間.答案:C解析：因 V V2VV1,那么物塊相對(duì)于傳送帶向上運(yùn)動(dòng),物塊所受滑動(dòng)摩擦力向下.假設(shè)F=mgsin0+mgcQ 狽幽塊的加速度為零,將一直向上以勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng) B 正確.假設(shè)Fmgsin0+mgcQ 狽幽塊的力口速度向上,將一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng) A 正確.假設(shè)Fmgsin0+jigcosQ 那么物塊的加速度向下,將向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)物塊的速度與傳送帶的速度相等時(shí),物塊受靜摩擦

13、力作用且它所受的合外力為零,那么物塊和傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng),應(yīng)選項(xiàng) C錯(cuò)誤選項(xiàng) D 正確.故不可能的圖像選 Co4答案及解析：答案:Dtan,故兩物塊均受到滑動(dòng)摩擦力,且均與運(yùn)動(dòng)方向相反,兩物塊均做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小相等,二者初速度大小相同,所以物塊同時(shí)到達(dá)傳送帶底端,而且到達(dá)傳送帶底端的速度大小相同,但方向不同,故 A、B、C 錯(cuò)誤；物塊 A 在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度等于物塊 B 位移與傳送帶位移大小之差,物塊 B 在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度等于物塊 A 位移與傳送帶位移大小之和,所以物塊AB在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度不相同,故 D 正確5答案及解析：答案:A解析：開始時(shí),糧袋相對(duì)傳送帶向上運(yùn)動(dòng),其受

14、重力、支持力和沿傳送帶向下的摩擦力,由牛頓第二定律可知,mgsinFNma,FNmgcos,解得agsingcos,故 B項(xiàng)錯(cuò)誤；糧袋加速到與傳送帶相對(duì)靜止時(shí),假設(shè)mgsingcos,即當(dāng)tan時(shí)糧袋不能繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),C、D 項(xiàng)錯(cuò),A 項(xiàng)對(duì).6答案及解析：答案:D解析：木炭包相對(duì)于傳送帶向左運(yùn)動(dòng),因此徑跡在木炭包右側(cè),A 錯(cuò).設(shè)動(dòng)摩擦因數(shù)為,傳2送帶的速度為V,那么木炭包與傳送帶共速時(shí),所用時(shí)間t匕,運(yùn)動(dòng)的位移X1-t,g2g7答案及解析：答案:D解析：設(shè)v大于v0,彈簧立即彈開后,甲物體向左做初速度為v,加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng).乙物體向向右做初速度為v,假設(shè)v大于v0,那么乙也做加速度為a

15、的勻減速運(yùn)動(dòng).假設(shè)甲乙都一直做勻減速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)物體落地后,距釋放點(diǎn)的水平距離相等,假設(shè)甲做勻減速運(yùn)動(dòng),乙先做勻減速后做運(yùn)動(dòng),那么水平距離不等,故 A、B 錯(cuò)誤.假設(shè)v小于v0.彈簧立即彈開后,甲物體向左做初速度為v,加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng).速度為零后可以再向相反的方向運(yùn)動(dòng).整個(gè)過(guò)程是做初速解析：由于傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移x2vt2V,一、.一,徑跡長(zhǎng)Lx2x1g2V,由此可知 D 正確,B、C 不正確.2g度為v,加速度和皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同的減速運(yùn)動(dòng).乙物體做初速度為v,加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向和加速度的方向都和皮帶輪的運(yùn)動(dòng)方向相同.甲乙到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)的速度相同,落地的位置在同一點(diǎn),此過(guò)程摩擦

16、力對(duì)甲乙做的功一定相等；故 C 錯(cuò)誤、D 正確.應(yīng)選 D.考點(diǎn)：此題考查了傳送帶問(wèn)題、牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、摩擦力的功8答案及解析：答案:ACD解析：設(shè)傳送帶速度大小為 VI,物體剛滑上傳送帶時(shí)的速度大小為 V2.當(dāng) V1=V2時(shí),物體隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng),故傳送帶與物體之間不存在摩擦力,即傳送帶對(duì)物體始終不做功,A 正確.當(dāng) V1V2時(shí),物體相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng),物體受到的滑動(dòng)摩擦力方向向右,那么物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)直到速度到達(dá) V1,再做勻速運(yùn)動(dòng),故傳送帶對(duì)物體先做正功后不做功,C 正確9答案及解析：答案:BC解析：物體在傳送帶上受到重力、傳送帶的支持力和摩擦力,由于摩擦力的方向

17、與初速度方向相反,所以物體先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)物體的速度足夠大,物體在速度減小到 0 前,物體已經(jīng)滑到傳送帶右端那么物體一直做勻減速運(yùn)動(dòng),故 B 正確；假設(shè)物體的速度比擬小,在物體的速度減小到 0 時(shí),物體仍未滑到傳送帶右端,那么物體的速度等于0 時(shí),仍然在傳送帶上,由于傳送帶向左運(yùn)動(dòng),物體在傳送帶上受到向左的摩擦力,將向左做加速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知,假設(shè)傳送帶的速度大小大于物體開始時(shí)的速度大小,那么物體返回出發(fā)點(diǎn)的速度大小仍然等于人假設(shè)傳送帶的速度大小小于物體開始時(shí)的速度大小,那么當(dāng)物體的速度與傳送帶的速度相等后,物體以傳送帶的速度隨傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),故 C 正確,故 A、D

18、 錯(cuò)誤.2地面的位移為x1v,在這段時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移2vx2vt,那么物塊相對(duì)傳g送帶的位移為2,v,一,一,瓜x2X1,選項(xiàng) BC 錯(cuò)誤,D 正確.11答案及解析：答案:BC解析：相對(duì)地面而言,小物塊在0t1時(shí)間內(nèi)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),t1t2時(shí)間內(nèi)又反向做勻加速運(yùn)動(dòng),與傳送帶到達(dá)共同速度(即t2時(shí)刻)后,小物塊開始向右做勻速運(yùn)動(dòng),故小物塊在 3 3 時(shí)刻離 A 處最遠(yuǎn),選項(xiàng) A 錯(cuò)誤.相對(duì)傳送帶而言,在0t2時(shí)間內(nèi),小物塊一直相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng),故小物塊一直受向右的滑動(dòng)摩擦力作用；在t2t3時(shí)間內(nèi),小物塊相對(duì)于傳送帶靜止,不受摩擦力作用,因此t2時(shí)刻小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離到達(dá)最大值,選項(xiàng)

19、BC 正確,D 錯(cuò)誤.12答案及解析：答案:AC解析：當(dāng)傳送帶以速度 v8m/sv8m/s 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),Q 恰好靜止不動(dòng),對(duì) Q 受力分析知,Ff,即mPgmQg,解得0.5,故 A 正確；當(dāng)傳送帶忽然以 v8m/sv8m/s 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),P、Q組成的系統(tǒng)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),有F合mgmQg(m即 8m/s8m/s 后,做勻速直線運(yùn)動(dòng)mQ)a,代入數(shù)據(jù)解得a型m/s2,當(dāng)速度到達(dá)傳送帶速度3,勻加速的時(shí)間為t1v,解得t11.2s,勻加速運(yùn)動(dòng)的位移a2、,v一為x4.8m,那么勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間Lx16xt21.4s,Q 從傳送帶左端到右端10答案及解析:答案:AD解析：物塊放上傳送帶

20、時(shí),相對(duì)傳送帶向左滑動(dòng),故所受摩擦力的方向水平向右項(xiàng) A 正確；物塊的加速度aFgmmv,g,到達(dá)速度v所需的時(shí)間為t,相對(duì)g所用的時(shí)間為tit22.6s,故 B 錯(cuò)誤；加速階段的位移之差為即整個(gè)過(guò)程中,Q 相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離為 4.8m,故 C 正確；當(dāng) Q 加速時(shí),對(duì) P 分析有20mpgTmpa,代入數(shù)據(jù)解得T20N,當(dāng) Q 故勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),有 T20NT20N,故 D 錯(cuò)3誤.13答案及解析:答案:(1)當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由牛頓第二定律可知:mgsinmgcosma;lat22聯(lián)立解得：0.5(2)設(shè)傳送帶的速度為 v=4m/s,當(dāng)外力作用后,由牛頓第二定律可得：Fmgcosmgsinma1;解得：a4%加速到與傳送帶速度相等過(guò)程：2/v4x1m2m;2a124傳送帶位移為：x2vt24m;w=16J解析：14答案及解析：答案:1.1.4s2.6m/s解析：1.物體 A 剛放上傳送帶,水平方向上受到傳送帶的滑動(dòng)摩擦力,做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為ag2.5m/s2,經(jīng)過(guò)t10.8s后,速度到達(dá) 2m/s,位移x1-t10.8m,此后開a12始做勻速運(yùn)動(dòng)直到 b 點(diǎn),耗時(shí)t2La