高中物理专题练习倾斜传送带
倾斜传送带专项练习-能量问题
倾斜传送带专项练习——能量问题例题1：如图所示，传送带与地面倾角θ＝370，从Ａ到Ｂ长度为16m ，传送带以ｖ＝10m/s 的速率逆时针转动.在传送带上端A 无初速地放一个质量为ｍ＝0.5kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5.（sin370＝0.6）求：（1）物体从A 端运动到B 端所需的时间是多少？（2）木块滑到底的过程中，摩擦力对木块做的功是多少？（3）木块滑到底的过程中，产生的热量各是多少？例题2：传送带与地面倾角θ=30º，传送带以v =1m / s 的速度顺时针转动，在传送带下端a 处无初速的放一个质量为m=0.5kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数μ=23，a 、b 间的距离L=2.5m ，则在物体从a 运动到b 的过程中，求：（1）物块对传送带做的功为多大？（2）传送带对物件做的功多大？（3）物件增加的动能是多大？（4）整个过程中系统产生的内能是多少？（5）由于传输该物体，电动机多做的功为多少？例题3：如图所示，传送带与地面倾角θ=37º，从a 到b 长度L=16m ，传送带以v=10m / s 的速度逆时针转动。
在传送带上端a 处无初速地放一个质量为m=0.5kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5。
求在物体从a 运动到b 的过程中，求：（1）摩擦力对传送带做的功为多大？（2）传送带对物件做的功多大？（3）物件增加的动能是多大？（4）整个过程中系统产生的内能是多少？（5）由于传输该物体，电动机多消耗的电能为多少？例题4：传送带以恒定速度v=1.2m/S 运行, 传送带与水平面的夹角为37º。
现将质量m=20kg 的物品轻放在其底端，经过一段时间物品被送到1.8m 高的平台上，如图所示。
已知物品与传送带之间的摩擦因数μ=0.85，则 （1）物品从传送带底端到平台上所用的时间是多少？（2）每送一件物品电动机需对传送带做的功是多少？例题5：如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角为θ=30o ，皮带在电动机的带动下始终保持的速率v=2m/s 运行。
高中物理-专题练习-传送带问题
传送带问题目标：1、进一步理解应用牛顿运动定律。
2、掌握传送带上物体受力情况的分析。
3、掌握传送带上物体临界情况的分析。
方法梳理：1、传送带分类：水平传送带、倾斜传送带、类传送带；匀速传送带、变速传送带。
2、传送带的运动特点：有动力维持，运动情况往往不受其上物体的影响。
3、分析传送带问题同样要做到“受力分析、状态分析、过程分析。
4、注重两点分析：一是对物体初状态时所受滑动摩擦力方向的分析。
二是对物体在达到传送带的速度时摩擦力的有无及方向的分析。
水平匀速传送带：当物体达到传送带速度时，物体不受摩擦力而作匀速直线运动。
倾斜匀速传送带：当物体达到传送带速度时，物体相对传送带是否滑动，取决于下滑力与最大静摩擦力的关系（与斜面上物体能否静止相同）。
典型例题：例1.如图所示，一水平传送带AB以速度ʋ顺时针匀速转动，AB间的距离为L，现有一与传送带间动摩擦因数为μ的可视为质点的滑块。
（1）若将滑块由静止从A端释放，滑块经多长时间运动到B端？（2）若在A端将滑块以小于ʋ的初速度ʋ0射上传送带，求滑块从A到B的时间。
（3）若在A端将滑块以大于ʋ的初速度ʋ0射上传送带，求滑块从A到B的时间。
（4）若在B端将滑块以初速度ʋ0射上传送带，滑块能到达A端ʋ0需满足什么条件？且求出滑块到达A端的时间。
（ʋ0已知）A B（5）在上问中，若滑块不能到达A端，讨论滑块返回B端的速度及用时。
（6）自己设置一种情景，并给物理量赋值后求解。
例2.如图所示的倾斜传送带AB长为L，倾角为ϴ可视为质点的滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
（1）若传送带以速度ʋ逆时针转动，滑块从B端由静止释放，讨论滑块从B到A的时间。
（2）若传送带以速度ʋ顺时针转动，滑块在A端由静止释放，讨论滑块到达B端的时间。
（3）自己设置一种情景，并给物理量赋值后求解。
A同步练习1. 如图所示，由理想电动机带动的传送带以速度v 保持水平方向的匀速运动，传送带把A 处的无初速放入的一个工件（其质量为m ）运送到B 处。
高中物理倾斜传送带模型
倾斜传送带模型金题试做 经典题目 你来挑战例．某飞机场利用如下图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角30θ=°，传送带两端A B 、之间的长度10m L =，传送带以5m/s v =的恒定速度向上运动。
在传送带底端A 处轻轻放上一质量5kg m =的货物，货物与传送带间的动摩擦因数2μ=。
求货物从A 端运送到B 端所需的时间。
（取210m/s g =）名师点拨【问题识别】倾斜传送带问题比水平传送带问题更为复杂，原因在于：重力的分力对物体运动有影响，且摩擦力存在突变的可能。
需注意：在这类问题中，一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
【方法提炼】分三种常见情况进行讨论：① 物体从最下端由静止释放，传送带速度方向如图所示。
物体所受摩擦力方向沿传送带向上，只有当cos sin mg mg μθθ>（即tan μθ>）时，物体才能向上运动，加速度cos sin a g g μθθ=-。
若22(cos sin )v L g g μθθ≤-，物体将一直做匀加速直线运动；若22(cos sin )v L g g μθθ>-，物体将先做匀加速直线运动，再与传送带一起做匀速运动。
② 物体从最上端由静止释放，传送带速度方向如图所示。
物体所受摩擦力方向沿传送带向上，只有当cos sin mg mg μθθ<（即tan μθ<）时，物体才能向下运动，加速度sin cos a g g θμθ=-。
物体将一直做匀加速直线运动，直至到达传送带底端。
③ 物体从最上端由静止释放，传送带速度方向如图所示。
物体所受摩擦力方向沿传送带向下，首先做匀加速直线运动，加速度cos sin a g g μθθ=+。
若22(cos sin )v L g g μθθ≤+，物体将一直做匀加速直线运动；若22(cos sin )v L g g μθθ>+，物体将先做匀加速直线运动，在到达最低点之前，已与传送带共速，这时摩擦力会突变。
高中物理倾斜传送带练习题
班级： 高 （ ）班 学号（后两位）： 姓名：3.11倾斜传送带一、单选题1．如图所示，倾角为37θ=︒且长0.4m L =的传送带以恒定的速率1m/s v =沿顺时针方向运行，现将一质量2kg m =的物块（可视为质点）以03m/s v =的速度从底部滑上传送带，传送带与物块之间的动摩擦因数0.5μ=，取210m/s g =，则物块（ ）A ．先做减速后做匀速运动B ．开始加速度大小为22m/sC ．经过0.2s t =到达顶端D ．相对传送带发生的位移大小为0.4m2．如图，MN 是一段倾角为30θ=︒的传送带，一个可以看作质点，质量为1kg m =的物块，以沿传动带向下的速度04m/s v =从M 点开始沿传送带运动。
物块运动过程的部分v t -图像如图所示，取210m/s =g ，则（ ）A ．物块最终从传送带N 点离开B ．传送带的速度1m/s v =，方向沿斜面向下C ．物块沿传送带下滑时的加速度22m/s a =D ．物块将在5s 时回到原处二、多选题3．如图甲，倾角为θ的传送带始终以恒定速率v 2逆时针运行，t =0时初速度大小为v 1（v 1>v 2）的小物块从传送带的底端滑上传送带，在传送带上运动时速度随时间变化的v -t 图像如图乙，则（ ）A ．0~t 3时间内，小物块所受到的摩擦力始终不变B ．小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tan θC ．t 1时刻，小物块离传送带底端的距离达到最大D ．小物块从最高点返回向下运动过程中摩擦力始终和运动方向相反4．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（ ）A ．“虾”从掉落到传送带后，可能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5．如图所示，飞机场运输行李的传送带保持恒定的速率运行，将行李箱无初速度地放在传送带底端，传送带将它送入飞机货舱。
高中物理倾斜传送带练习题答案
3.11倾斜传送带答案1．C【详解】AB ．开始加速度大小为2sin cos 10m/s mg mg a mθμθ+==物块与传送带共速时2202v v ax -=得0.4m x L ==则物块只做匀减速运动至与传送带共速，AB 错误； C ．到达顶端的时间为00.2s v v t a-==C 正确；D ．相对传送带发生的位移大小为0.2m x x vt ∆=-=D 错误。
故选C 。
2．D【详解】AB ．从图象可知，物体速度减为零后反向向上运动，最终的速度大小为1m/s ，因此没从N 点离开，并且能推出传送带斜向上运动，速度大小为1m/s ，故AB 错误； C ．—v t 图象中斜率表示加速度，可知物块沿传送带下滑时的加速度224(1)m/s 2.5m/s 2a --==故C 错误；D ．速度图象与时间轴围成的面积表示位移，由图可知，18s 5t =时，物块的速度为0，之后物块沿斜面向上运动，所以物块沿斜面向下运动的位移118164m m 255x =⨯⨯=18s 5t =到22s t =时，物块沿斜面向上加速运动的位移282151m m 25x -=⨯= 物块沿斜面向上匀速运动的时间123s x xt v-==匀所以物块回到原处的时间3s 2s 5s t =+=故D 正确。
故选D 。
3．BC【详解】A ．通过乙图可以看出，小物块先向上减速运动，减速到零后反向加速，当速度与传送带速度相等时，加速度大小发生变化，所以小物块的速度达到与传送带速度相等以前，摩擦力方向一直沿斜面向下，t 2时刻以后摩擦力方向沿斜面向上，故A 错误；B ．根据图乙可知，t 2时刻以后小物块相对于传送带向下加速运动，根据牛顿第二定律可得sin cos mg mg ma θμθ-=所以小物块与传送带间的动摩擦因数满足tan μθ<故B 正确；解得滑动距离310m x =则货箱在倾斜传送带上的匀速运动时间为23410s y L xt v -==所以货箱从A 点到D 点的时间为123439s t t t t t =+++=故A 正确；B ．在水平传送带上，货箱要经过4s 才能达到和传送带一样的速度，而货箱是每隔1s 就放上去一个，所以当下一个货箱刚放上去时，它与前一个货箱的距离最小，当它的速度达到传送带的速度时，它与前一个货箱的距离最大，则有22min 101111m 0.5m 22L a t ==⨯⨯=22max 11011114m 22x L a t v t a t =+-=即最大距离为最小距离的8倍，故B 错误；C ．在倾斜传送带上，货箱要经过2s 才能达到和传送带一样的速度，而每隔1s 就有一个货箱进入倾斜传送带；所以当下一个货箱刚刚到达倾斜传送带时，它与前一个货箱的距离最小，当它的速度达到倾斜传送带的速度时，它与前一个货箱的距离最大，则有22max 23023116m 22y L a t v t a t =+-=故C 正确；D ．把一个货箱从A 点传送到D 点，电动机至少要做功2222111123323111sin37cos379200J 222y x y x W mv mgL mg v t a t mg v t v t a t μμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+︒+-+︒-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦连续稳定工作24小时，共传送货箱60602486400()n =⨯⨯=个需要做功6920086400920086400J kw h 220.8kw h 3.610W nW ⨯==⨯=⋅=⋅⨯总故D 正确。
高考物理传送带专题练习
传送带问题专题练习一、水平传送带1. (多选)如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行,初速度大小2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。
若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t 图象(以地面为参考系)如图乙所示,已知2v >1v ,则( ).A. 2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大B.2t时刻,C.0-2t 时间内,D.0-3t 时间内,2.(多选)如图所示，传送带的水平部分长为L,运动速率恒为v,在其左端无初速放上木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左到右的运动时间可 能是( )A.g v v L μ2+B.vL C.gL μ2 D.v L 23.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距s=7.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。
工件滑上A 端的瞬时速度A v =4m/s,到达B 端的瞬时速度设为B v ,g 取102/s m ,则( )A.若传送带不动,则B v =2m/sB.若传送带以速度v=4m/s 逆时针匀速转动,B v =1m/sC.若传送带以速度v=5m/s 顺时针匀速转动,B v =5m/sD.若传送带以速度v=6m/s 顺时针匀速转动,B v =6m/s4.如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动,始终保持以速度v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是( )A.电动机多做的功为221mv B.摩擦力对物体做的功为2mvC.传送带克服摩擦力做功为221mv D.电动机增加的功率为mgv μ5.(2014 四川卷，多选)如图所示,水平传送带以速度1v 匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P 在传送带左端具有速度2v ,P 与定滑轮间的绳水平,0t t =时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正( ).6.如图所示为某工厂的货物传送装置，水平运输带与一斜面MP 连接,运输带运行的速度为0v =5m/s.在运输带上的N 点将一小物体轻轻地放在上面,N 点距运输带的右端x=1.5m,小物体的质量为m=0.4kg,设货物到达斜面最高点P 时速度恰好为零，斜面长度L=0.6m,它与运输带的夹角为030=θ ,连接处是平滑的,小物体在此处无碰撞能量损失,小物体与斜面间的动摩擦因数631=μ(2/10s m g = ,空气阻力不计)求:(1)小物体运动到运输带右端时的速度大小;(2)小物体与运输带间的动摩擦因数;(3)小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量.二、倾斜传送带7.物块M 在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )A.M 将减速下滑只能B.M 仍匀速下滑C.M 受到的摩擦力变小D.M 受到的摩擦力变大8.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度0v 逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数 θμtan <,则选项中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )9. 如图所示,质量为m 的物块在静止的足够长的倾角为θ的传送带上以速度0v 匀速下滑,传送带突然启动,方向如图中箭头所示，在此传送带的速度由零逐渐增加到20v 后匀速运动的过程中,下列分析正确的是A.物块下滑的速度不变B.物块开始在传送带上加速到20v 后向下匀速运动C.物块先向下匀速运动，后向下加速,最后沿传送带向下匀速运动 D.物块受的摩擦力方向始终沿传送带向上 10.(多选)如图所示，三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个质量相等的小物块A 、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,2/10s m g =,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列判断正确的是( )A.物体A 先到达传动带底端B.物块A 、B 同时到达传送带底端C.传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D.物块A 下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程11.(2017 衡水调研)如图所示，一传送带与水平方向的夹角为θ,以速度v 逆时针运转,将一物块轻轻放在传送带的上端,则物块在从A 到B 运动的过程中,机械12.如图所示,倾斜传送带以速度1v 顺时针匀速运动，t=0时刻小物体从底端以速度2v 冲上传送带,t=0t 时刻离开传送带。
高中物理专题训练含答案-34--传送带模型的能量分析
34 传送带模型的能量分析【核心要点提示】传送带模型能量分析的问题主要包括以下两个核心问题(1)摩擦系统内摩擦热的计算：依据Q ＝F f ·x 相对，找出摩擦力与相对路程大小即可。
要注意的问题是公式中的x 相对并不是指的是相对位移大小。
特别是相对往返运动中，x 相对为多过程相对位移大小之和。
(2)由于传送物体而多消耗的电能：一般而言，有两种思路：①运用能量守恒，多消耗的电能等于系统能量的增加的能量。
以倾斜向上运动传送带传送物体为例，多消耗的电能k E E E Q =∆+∆+重摩擦②运用功能关系，传送带克服阻力做的功等于消耗的电能E fS =传 【训练】如图所示，水平传送带长为s ，以速度v 始终保持匀速运动，把质量为m 的货物放到A 点，货物与传送带间的动摩擦因数为μ，当货物从A 点运动到B 点的过程中，摩擦力对货物做的功不可能是( )A ．等于12mv 2B ．小于12mv 2C ．大于μmgsD ．小于μmgs【解析】货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速，也可能一直加速，而货物的最终速度应小于等于v ，根据动能定理知摩擦力对货物做的功可能等于12mv 2，可能小于12mv 2，可能等于μmgs ，可能小于μmgs ，故选C. 【答案】C(2016·湖北省部分高中高三联考)如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是( )A ．电动机多做的功为mv 2/2B ．物体在传送带上的划痕长v 2/2μgC ．传送带克服摩擦力做的功为mv 2/2D ．电动机增加的功率为μmgv【解析】电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得的动能就是12mv 2，所以电动机多做的功一定要大于12mv 2，故A 错误；物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物体达到速度v 所需的时间t ＝v μg ，在这段时间内物体的位移x 1＝v 22μg ，传送带的位移x 2＝vt ＝v 2μg ，则物体相对位移x ＝x 2－x 1＝v 22μg ，故B 正确；传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功，所以由A 的分析可知，C 错误；电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为fv ＝μmgv ，所以D 正确。
2022-2023学年人教物理高一上学期分层练习专题5 倾斜传送带模型含详解
专题5 倾斜传送带模型1．（2022·陕西·西安市雁塔区第二中学高一阶段练习）（多选）如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率0v 沿逆时针方向运动。
0=t 时将质量1kg m =的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的v t -图像如图乙所示。
设沿传送带向下为正方向，取重力加速度210m /s g =，则（ ）A ．传送带的速率010m /s v =B ．传送带的倾角37θ=︒C ．物体与传送带之间的动摩擦因数0.5μ=D ．0~1.0s 物体所受摩擦力沿传送带向上2．（2022·北京二十中高一阶段练习）如图所示，传送带与水平地面间的倾角为θ = 37°，从A 端到B 端长度为s = 16m ，传送带在电机带动下始终以v = 10m/s 的速度逆时针运动，在传送带上A 端由静止释放一个质量为m = 0.5kg 的可视为制质点的小物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ = 0.5，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同，g 取10m/s 2，sin37° = 0.6，求：小物体从A 到B 所用的时间。
3．随着北京冬奥会的临近，冰雪运动越来越受人们关注，滑雪机也逐渐走进大众生活。
滑雪机是利用电机带动雪毯向上运动，雪毯的质感完全仿真滑雪场的平坦硬雪，滑雪者相对雪毯向下滑行，以达到学习和锻炼的目的，并且，通过调整雪毯的速度或坡度，还可以模拟在滑雪场以各种速度在各种坡度的雪道滑行。
己知坡道长7m L =，倾角37θ=︒，在某次训练中。
雪毯静止未开启，一质量70kg m =（含装备）的滑雪者没有做任何助力动作，恰能够沿雪毯匀速下滑，重力加速度210m/s g =，sin370.6︒=，cos370.8︒=，不计空气阻力。
求：（1）滑雪板与滑雪毯间的动摩擦因数；（2）现将坡道角度调整为53°，开启雪毯，使雪毯始终以速度2m/s v =向上运动，其他条件不变，求滑雪者在没有依任何助力的情况下，从坡道顶端由静止滑到底端时在雪毯上留下的划痕长度。
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动力学中的传送带问题二、倾斜放置运行的传送带
例1用倾角为37°的传送带运输质量为2kg的物体，
若传送带分别以3m/s2和8m/s2的加速度匀加速向下
运动且物体相对传送带均静止，求物体所受静摩擦力
的大小和方向。
（g取10 m/s2）
例2如图所示，传送带与地面倾角θ=37°，从AB长度为16m，传送带以10m/s的速率逆时针转动．在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5．求物体从A运动到B需时间是多少?（sin37°=0.6，cos37°=0.8）例3如图所示，传送带两轮A、B的距离L＝11 m，皮带以恒定速度v＝2 m/s运动，现将一质量为m的物块无初速度地放在A端，若物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，传送带的倾角为α＝37°，那么物块m从A端运到B端所需的时间是多少？(g取10 m/s2，cos37°＝0.8)。