2024届高考物理一轮复习机械能专题精准提升强化15：用能量观点解决传送带模型（难度：偏难）

F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K 2024届高考物理一轮复习：机械能专题精准提升强化（中上难度） 2024届高考物理一轮复习机械能专题精准提升强化15：用能量观点解决传送带模型（难度：偏难） 1. 【用能量观点解决传送带模型】 皮带输送机普遍应用于交通、物流、食品等各行各业，通过扫码可实现快递自动分拣。如图所示，传送带在电动机带动下以v0＝2 m/s 的速度匀速运动，将质量m＝1 kg 的包裹（可视为质点）无初速度放在与扫码仪B相距10 m的A点处，包裹与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A.包裹从A点运动到扫码仪B的过程中先受滑动摩擦力作用后受静摩擦力作用 B.包裹从A点运动到扫码仪B的时间为5 s C.将一个包裹运送到扫码仪B的过程中，电动机多消耗的电能为4 J D.将一个包裹运送到扫码仪B的过程中，系统因摩擦产生的热量为4 J 2. 【用能量观点解决传送带模型】如图所示，足够长的水平传送带以恒定速率v匀速运动，某时刻一个质量为m的小物块，以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同。在小物块与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，小物块与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＝mv2 B．W＝0，Q＝2mv2 C．W＝，Q＝mv2 D．W＝mv2，Q＝2mv2 3. 【用能量观点解决传送带模型】 (多选)如图所示为某建筑工地所用的水平放置的运输带，在电动机的带动下运输带始终以恒定的速度v0＝1 m/s顺时针传动。建筑工人将质量为m＝2 kg的建筑材料静止地放到运输带的最左端，同时建筑工人以v0＝1 m/s的速度向右匀速运动。已知建筑材料与运输带之间的动摩擦因数为μ＝0.1，运输带的长度为L＝2 m，重力加速度大小为g＝10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A．建筑工人比建筑材料早到右端0.5 s B．建筑材料在运输带上一直做匀加速直线运动 C．因运输建筑材料电动机多消耗的能量为1 J D．运输带对建筑材料做的功为1 J 4. 【用能量观点解决传送带模型】(多选)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．物体在传送带上的划痕长 B．传送带克服摩擦力做的功为mv2 C．电动机多做的功为mv2 D．电动机增加的功率为μmgv 5. 【用能量观点解决传送带模型】 在一水平向右匀速运动的长传送带的左端A点，每隔相同的时间轻放上一个相同的工件。经测量，发现前面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离均为L。已知传送带的速率恒为v，工件与传送带间动摩擦因数为μ，工件质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A.工件在传送带上加速运动的时间一定等于 B.传送带对每个工件做的功为＋μmgL C.每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量一定等于μmgL D.传送带因传送每一个工件而多消耗的能量为mv2 6. 【用能量观点解决传送带模型】（多选）如图所示，传送带与水平面间的夹角为30°，其中A、B两点间的距离为3.5 m，传送带在电动机的带动下以v＝2 m/s的速度顺时针匀速转动。现将一质量为4 kg的小物块（可视为质点）轻放在传送带的B点，已知小物块与传送带间的动摩擦因数 μ＝，g取10 m/s2，则在传送带将小物块从B点传送到A点的过程中（　　） A.小物块经过 s后与传送带共速 B.摩擦力对小物块做的功为24 J C.摩擦产生的热量为24 J D.因放小物块而使得电动机多消耗的电能为102 J 7. 【用能量观点解决传送带模型】(2022·湖南省名校联合体高三上10月联考)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持1 m/s的速度顺时针运行。现把一质量为5 kg的工件(可视为质点)轻放在传送带的底端，经过一段时间工件与传送带达到共同速度后继续传送到4 m高处。已知工件与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度大小为10 m/s2，则在此过程中，下列说法正确的是(　　) A．工件加速过程的时间为0.8 s B．传送带对工件做的功为202.5 J C．工件与传送带间摩擦产生的热量为7.5 J D．电动机因传送工件多做的功为120 J 8. 【用能量观点解决传送带模型】(