4.5牛顿运动定律的应用专题四：传送带问题 导学案-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

组题人：杨密花 核对人：杨密花 学案 专题四：传送带问题 [学习目标] 1. 理解学会处理传送带的几种模型问题。 [导学] 分析处理传送带问题特别注意两点的分析： 1. 对物体在初态时所受滑动摩擦力的方向分析; 2. 对物体在达到传送带的速度时摩探力的有无及方向的分析。 3. 传送带模型 （1）水平传送带 （2）倾斜传送带 [典型例题] 1．在机场和火车站可以看到对行李进行安检的水平传送带。如图甲所示，传送带正以一定的速度v按图示方向匀速运动，旅客把行李（可视为质点，初速度可视为零）放到传送带左端时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，经过0.4s行李在传送带上停止滑动，此时行李还没有到达传送带的最右端。现把手机放在行李中，并打开手机中的测加速度的APP，从而测出来了行李的加速度变化情况，如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．行李在传送带上滑行时所受的摩擦力方向向左 B．行李与传送带之间的动摩擦因素为0.5 C．传送带的速度v大于0.20m/s D．行李在相对于传送带滑动的距离为0.04m 2．如图所示，水平传送带以恒定速度v向右运动。将质量为m的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处，经过t时间后，Q的速度也变为v，再经t时间物体Q到达传送带的右端B处，则（　　）    A．后t时间内物体Q与传送带之间有摩擦力 B．物体Q由传送带左端运动到右端相对传送带的位移为vt C．前t时间内物体Q做匀加速运动，后t时间内物体Q做匀减速运动 D．前t时间内物体Q的位移与后t时间内物体Q的位移大小之比为1：2 3．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙模型，物块m在水平传送带上向右运动，两者始终保持相对静止。则下列关于m所受摩擦力的说法中正确的是（　　） A．皮带传送速度越大，m受到的摩擦力越大 B．皮带传送的加速度越大，m受到的摩擦力越大 C．皮带速度恒定，m质量越大，所受摩擦力越大 D．无论皮带做何种运动，m都一定受摩擦力作用 4．如图，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，从左端运动到右端的时间为t，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 5．如图所示，水平绷紧的传送带AB长L=8m，始终以恒定速率v1=3m/s运行，初速度大小为v2=6m/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B点滑上传送带。小物块m=1kg，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2。下列说正确的是（　　）    A．小物块可以到达A点 B．小物块向左滑行的距离为6m C．小物块相对传送带滑动的位移为13.5m D．小物块离开传送带时速度为6m/s 6．质量为1kg的物块M水平向右滑上逆时针转动的传送带，如图甲所示，物块的图像如图乙所示。在整个运动过程中，以下说法正确的是（　　） A．物块与传送带间的动摩擦因数为0.1 B．物块在传送带上做匀减速运动的时间是3s C．整个过程中，物块在传送带上的划痕长度为9m D．2s时，物体向右运动到最远处 7．如图甲所示，一小物块从水平转动的传送带的右侧滑上传送带，固定在传送带右端的位移传感器记录了小物块的位移x随时间t的变化关系如图乙所示。已知图线在前3.0 s内为二次函数，在3.0~4.5 s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向，传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A．传送带沿顺时针方向转动 B．传送带沿逆时针方向转动 C．小物块滑上传送带的初速度大小为2 m/s D．小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2 8．如图，传送带的水平部分长为，传动速率为，在其左端无初速度放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，从左端运动到右端的时间为，重力加速度为。下列说法正确的是（    ） A． B． C． D． 9．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/s C．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08 m D．若使行李最快到达B处，传送带的最小运行速率为 10．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是（　　） A．A物体受到的摩擦力方向向右 B．B、C受到的摩擦力方向相同 C．B、C受到的