内容正文:
专题 06 传送带问题
一、必备知识
1.处理传送带问题的两个关键
(1)关注两个时刻
①初始时刻:物体相对于传送带的速度或滑动方向决定了该时刻的摩擦力方向。
②物体与传送带速度相等的时刻:摩擦力的大小、方向和性质(滑动摩擦力或静摩擦力)可能会发生突变。
(2)物体在倾斜传送带上运动时,物体与传送带速度相同后需要比较tan θ与μ的大小关系:μ≥tan θ,速度相同后一起运动,相对静止;μ<tan θ,速度相同后,物体的加速度沿传送带向下,根据v与a的方向关系即可判定运动情况。
2.传送带问题的常见运动过程总结
(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
①v0>v,可能一直减速,也可能先减速再匀速;
②v0=v,一直匀速;
③v0<v,可能一直加速,也可能先加速再匀速
情景3
①传送带较短时,滑块一直减速到达左端;
②传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端,其中若v0>v,返回时速度为v,若v0<v,返回时速度为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;
③可能无法沿传送带向上移动
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
二、基础过关
一、单选题
1.快递小件分捡的车间里有一条沿水平方向匀速运行的传送带,可将放在其上的小包裹(可视为质点)运送到指定位置。某次将包裹无初速放到传送带上时,恰好带动传送带的电动机突然断电,导致传送带做匀减速运动至停止。选择地面为参考系,则以小包裹被放到传送带上后运动情况的描述正确的是( )
A.保持静止状态
B.先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动
C.先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动
D.先做匀减速直线运动,然后做匀速直线运动
2.带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械,又称连续输送机。如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的痕迹。下列说法正确的是( )
A.黑色的痕迹将出现在木炭包的左侧
B.传送带速度一定时,木炭包与传送带间动摩擦因数越大,痕迹的长度越长
C.木炭包与传动带间动摩擦因数一定时,传送带运动速度越大,痕迹的长度越大
D.黑色痕迹越长系统产生的热量越多
3.质量为的物块水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示,物块的图象如图乙所示。在整个运动过程中,以下说法不正确的是()( )
A.物块与传送带间的动摩擦因数为
B.整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为
C.物块与传送带的相对位移大小为,相对路程为
D.时,物快运动到最右端
4.如图所示,长的传送带PQ与水平面之间的夹角,传送带以大小的速率沿逆时针方向匀速运动。将小物块(视为质点)轻放在传送带的底端(P点),小物块与传送带之间的动摩擦因数,重力加速度取,则小物块从传送带的底端(P点)传送到顶端(Q点)所需的时间为( )
A. B.1.6s C.1.8s D.2s
5.如图所示,这是健身用的机械式“跑步机”(非电动),质量为m的运动员踩在与水平面成角的皮带上,运动员手抓住扶手,双脚交替用力蹬皮带,脚与皮带不打滑,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,当皮带以速度v匀速运动过程中,重力速度大小为g,下列说法中正确的是( )
A.因人没有发生位移,所以皮带对人不做功
B.人对皮带摩擦力一定为
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为fv
6.传送带是物料搬运系统机械化和自动化传送用具。如图,传送带靠静摩擦力把货箱从低处匀速送往高处,下列说法中正确的是( )
A.货箱与传送带间无相对滑动,静摩擦力不做功
B.货箱所受静摩擦力方向沿传送带向下
C.增大传送带斜面倾角,货箱受静摩擦力变大
D.货箱越重则越不容易相对传送带滑动
二、多选题
7.如图所示,传送带向右上方匀速运转,石块从漏斗里竖直掉落到传送带上,然后随传送带向上运动,下述说法中正确的是( )
A.石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动
B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用
C.石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用
D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后不受摩擦力
8.应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图所示的模型。传送带始终保持v=0.4 m/s的恒定速率运行,行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,A、B间的距离为2 m,取重力加速度g=10m/s2,旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,下列说法正确的是( )
A.行李经过5 s到达B处
B.行李到达B处时速度大小为0.4 m/