高考物理中的传送带模型和滑块木板模型

传送带模型

1．模型特征

(1)水平传送带模型

项目图示滑块可能的运动情况

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

情景3(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端

(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

(2)倾斜传送带模型

项目图示滑块可能的运动情况

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加速后以a2加速

2.

分析传送带问题的关键

是判断摩擦力的方向。要注意抓住两个关键时刻：一是初始时刻，根据物体速度v物和传送带速度v传的关系确定摩擦力的方向，二是当v物＝v传时，判断物体能否及传送带保持相对静止。

1．(多选)如图，一质量为m的小物体以一定的速率v0滑到水平传送带上左端的A点，当传送带始终静止时，已知物体能滑过右端的B点，经过的时间为t0，则下列判断正确的是( )．

A．若传送带逆时针方向运行且保持速率不变，则物

体也能滑过B点，且用时为t0

B．若传送带逆时针方向运行且保持速率不变，则物

体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过B点

C．若传送带顺时针方向运行，当其运行速率(保持不变)v＝v0时，物体将一直做匀速运动滑过B点，用时一定小于t0

D．若传送带顺时针方向运行，当其运行速率(保持不变)v>v0时，物体一定向右一直做匀加速运动滑过B点，用时一定小于t0

2．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从及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v2>v1，则( )

A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大

B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

3.如图所示，水平传送带以速度v1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v2，P及定滑轮间的绳水平，t＝t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是( )

4．物块m在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示。则传送带转动后( )

A．物块将减速下滑 B．物块仍匀速下滑

C．物块受到的摩擦力变小 D．物块受到的摩擦力变大

5.如图为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带及水

平方向的夹角为θ，工作时其运行速度为v，粮袋及传送带

间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运

行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确

的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )．

A．粮袋到达B点的速度及v比较，可能大，也可能相等或小

B．粮袋开始运动的加速度为g(sin θ－μcos θ)，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动

C．若μ≥tan θ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动

D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a>g sin θ

6．如图为粮袋的传送装置，已知A、B两端间的距离为L，传送带及水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋及传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力及滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。关于粮袋从A到B的运动，说法正确的是( ) A．粮袋到达B端的速度及v比较，可能大，可能小或也可能相等

B．粮袋开始运动的加速度为g(sin θ－μcos θ)，若L足够

大，则以后将以速度v做匀速运动

C．若μ≥tan θ，则粮袋从A端到B端一定是一直做加速运动

D．不论μ大小如何，粮袋从A端到B端一直做匀加速运动，且加速度a≥g sin θ

7.如图，甲、乙两传送带倾斜放置，及水平方向夹角均为37 °，传送带乙长为

4 m，传送带甲比乙长0.4

5 m，两传送带均以3 m/s的速度逆时针匀速运动，可

视为质点的物块A从传送带甲的顶端由静止释放，可视

为质点的物块B由传送带乙的顶端以3 m/s的初速度沿

传送带下滑，两物块质量相等，及传送带间的动摩擦因

数均为0.5，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°

＝0.8。求：

(1)物块A由传送带顶端滑到底端经历的时间；

(2)物块A、B在传送带上显示的划痕长度之比。

8.足够长的水平传送带以恒定速度v 匀速运动，某时刻一个质量为m 的小物块以大小也是v 、方向及传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度及传送带的速度相同。在小物块及传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W ，小物块及传送带间因摩擦产生的热量为Q ，则下列判断中正确的是( )

A.W ＝0，Q ＝mv 2

B.W ＝0，Q ＝2mv 2

C.W ＝

mv 2

2

，Q ＝mv 2 D.W ＝mv 2，Q ＝2mv 2

9. 如图所示，水平传送带两端点A 、B 间的距离为l ，传送带开始时处于静止状态。把一个小物体放到右端的A 点，某人用恒定的水平拉力F 使小物体以速度

v 1匀速滑到左端的B 点，拉力F 所做的功为W 1、功率为P 1，这一过程物体和传送

带之间因摩擦而产生的热量为Q 1。随后让传送带以v 2的速度匀速运动，此人仍然用相同的恒定的水平力F 拉物体，使它以相对传送带为v 1的速度匀速从A 滑行到B ，这一过程中，拉力F 所做的功为W 2、功率为P 2，物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为Q 2。下列关系中正确的是( )

A ．W 1＝W 2，P 1

B ．W 1＝W 2，P 1

Q 2

C ．W 1>W 2，P 1＝P 2，Q 1>Q 2

D ．W 1>W 2，P 1＝P 2，Q 1＝Q 2

10.如图，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C 平台上，C 平台离地面的高度一定。运输机的皮带以一定的速度v 顺时针转动且不打滑。将货物轻轻地放在A 处，货物随皮带到达平台。货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹。已知所有货物及皮带间的动摩擦因数为μ。若皮带的倾