内容正文:
2024年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练
专题05 传送带模型
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)
【特训典例】
1、 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
2、 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,cos37°=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