2024年 高三二轮专题复习 专题05 传送带模型-

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【特训典例】
水平传送带模型
1．如图所示，足够长的水平传送带以的速度沿逆时针方向匀速转动，在传送带的左端连接有一光滑的弧形轨道，轨道的下端水平且与传送带在同一水平面上，滑块与传送带间的动摩擦因数为。现将一质量为的滑块（可视为质点）从弧形轨道上高为的地方由静止释放，重力加速度大小取，则（ ）
A．滑块刚滑上传送带左端时的速度大小为
B．滑块在传送带上向右滑行的最远距离为
C．滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端所用的时间为
D．滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端的过程中，传动系统对传送带多做的功为
2．如图甲所示，一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动，一根轻弹簧一端与竖直墙面连接，另一端与工件不拴接。工件将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速度释放，工件向右运动受到的摩擦力Ff随位移x变化的关系如图乙所示，x0、Ff0为已知量，则下列说法正确的是（工件与传送带间的动摩擦因数处处相等）（ ）

A．工件在传送带上先做加速运动，后做减速运动
B．工件向右运动2x0后与弹簧分离
C．弹簧的劲度系数为
D．整个运动过程中摩擦力对工件做功为
3．如图所示，水平传送带AB长L=10m，以恒定速率v1=2m/s运行。初速度大小为v2=4m/s的小物块（可视为质点）从与传送带等高的光滑水平地面上经A点滑上传送带。小物块的质量m=1kg，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，g取10m/s2，则（ ）
A．小物块离开传送带时的速度大小为2m/s
B．小物体在传送带上的运动时间为2s
C．小物块与传送带间的摩擦生热为16J
D．小物块和传送带之间形成的划痕长为4.5m
4．如图甲所示，水平传送带在电机的作用下，时刻由静止开始向右做匀加速直线运动，物块（视为质点）在时刻以速度从左轮中心的正上方水平向右滑上传送带，时刻物块与传送带的速度相等均为，物块和传送带运动的图像如图乙所示，时刻前后物块的加速度大小变化量为，物块从右轮中心正上方离开传送带时速度为，整个过程中物块相对传送带的位移为。己知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。则下列说法正确的是（ ）
A．物块的初速度大小为
B．传送带的加速度大小为
C．传送带的长度为
D．物块通过传送带的平均速度为
5．物块以速度v0=6m/s从A点沿水平方向冲上长为2m的传送带，并沿水平传送带向右滑到B点后水平抛出，落到地面上的P点，如图甲所示。平抛运动的水平距离记为x，规定向右为速度正方向。在一定的情况下，改变传送带的速度v，得到x-v关系图像如图乙所示。已知g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）

A．当传送带速度为0时，物块到达B点的速度为4m/s
B．传送带平面到地面的高度为0.8m
C．物块与传送带间动摩擦因数为0. 5
D．如果传送带向左传送，其x-v图像为虚线c
倾斜传送带模型
6．如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一包裹轻轻放在最上端的A点，包裹从A点运动到最下端B点的过程中，加速度随位移的变化图像如图乙所示（重力加速度取），则下列说法正确的是（ ）

A．传送带与水平面的夹角为30°
B．包裹与传送带间的动摩擦因数为0.4
C．传送带运行的速度大小为
D．包裹到B点时的速度为
7．如图甲所示，逆时针匀速传动的传送带与水平面的夹角θ=37°。在传送带的顶端A处无初速度地释放一个小物块，一段时间后物块到达底端B处。当改变传送带匀速传动的速度v1时，小物块到达B处的速度v2也会相应变化，v2和v1的关系如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。下列说法正确的是（ ）
A．小物块可能先匀加速再匀速运动
B．传送带A、B之间的距离为25m
C．小物块和传送带间的动摩擦因数为0.375
D．小物块从A运动到B的最短时间为s
8．如图所示，现将一长为L、质量为m且分布均匀的金属链条通过装有传送带的斜面输送到高处。斜面与传送带靠在一起连成一直线，与水平方向夹角为，斜面光滑，链条与传送带之间的动摩擦因数为常数。传送带以足够大的恒定速率顺时针转动。已知链条处在斜面或者传送带上任意位置时，支持力都均匀作用在接触面上。将链条放在传送带和斜面上，将位于传送带部分的长度记为x，当时，链条恰能保持静止。现将链条从的位置由静止释放，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A．链条与传送带之间的动摩擦因数
B．释放瞬间链条的加速度为
C．链条从的位置静止释放，到完全进入传送带的瞬间，速度大小
D．链条从的某一位置静止释放，到完全进入传送带的过程中，链条增加的机械能一定小于链条和传送带间的摩擦生热
9．如图所示，电动机带动的传送带与水平方向夹角，与两皮带轮、相切与A、B两点，从A到B长度为。传送带以的速率顺时针转动。两皮带轮的半径都为。长度为水平直轨道CD和传送带皮带轮最高点平滑无缝连接。现有一体积可忽略，质量为小物块在传送带下端A无初速度释放。若小物块与传送带之间的动摩擦因数为，与水平直轨道CD之间的动摩擦因数为，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）

A．小物块从A运动到B的时间为8s
B．小物块运动到皮带轮最高点时，一定受到皮带轮的支持力作用
C．将小物块由A点送到C点电动机多消耗的电能为
D．若小物块刚好停在CD中点，则
10．如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，以大小为的恒定速率顺时针传动。一质量的煤块以初速度从A端冲上传送带又滑了下来，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）

A．煤块上升的最大位移为7m
B．煤块与传送带间的动摩擦因数
C．煤块从冲上传送带到返回A端所用时间为
D．煤块在皮带上留下的划痕为
电磁场中的传送带模型
11．如图，一质量为m、电荷量为q的带负电绝缘小物块以水平初速度从左端冲上长为L的水平传送带，并从传送带右端滑下。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，传送带沿顺时针方向运行，速度大小恒为，整个空间存在场强大小、方向水平向左的匀强电场。关于物块在传送带上的运动，下列说法正确的是（ ）
A．物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动
B．物块一直做匀速直线运动
C．电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能为
D．电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的能量为
12．如图所示，在真空环境中有一足够长的绝缘、粗糙、水平传送带，其上放置带正电的甲物体，且甲物体的电荷量始终保持不变，整个传送带所在区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场。假如由静止开始让传送带做匀加速运动，发现刚开始甲物体与传送带保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．甲物体开始阶段所受摩擦力均匀增大
B．经过一段时间后甲物体的加速度会逐渐减小
C．甲物体有可能离开传送带作曲线运动
D．甲物体最终会沿传送带做匀速直线运动
13．如图甲所示，一带电物块无初速度地放在皮带底端，皮带轮以恒定的速率沿顺时针方向转动，该装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带顶端F的过程中，其v—t图像如图乙所示，物块全程运动的时间为。关于带电物块及其运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．该物块带负电
B．皮带轮的转动速度大小一定为
C．若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移
D．在内，物块与皮带仍可能有相对运动
14．一水平足够长绝缘传送带处于静止状态，其上方空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，另有一带正电的物块静止于传送带左端，且与传送带间动摩擦因数为。从某时刻起，传送带开始以恒定加速度a（）启动，则物块的v—t图像大致为（ ）
A．B．C．D．
15．传送带使用简便，节省人力物力，被广泛应用。现需要传送可能带电的物体到达一定的高度，为此商家设计了如图所示的绝缘倾斜传送带，并在传送带所在的空间内施加电场强度、方向沿传送带向上的匀强电场，传送带的长度、倾角，在电动机带动下传送带以的速度顺时针转动。现将质量的物体轻放在传送带的底端，经14s物体到达顶端，此时的速度大小也为。已知物体与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，，，物体可视为质点，请判断物体是否带电，若物体带电，求出物体所带的电荷量，若不带电请说明理由。
特训目标
特训内容
目标1
水平传送带模型（1T—5T）
目标2
倾斜传送带模型（6T—10T）
目标3
电磁场中的传送带模型（11T—15T）