内容正文:
专题练习:牛顿运动定律中的传送带问题
1.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ< tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )
2.如图所示,水平传送带以速度v1匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2,P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是( )
3.如图所示,水平传送带A、B两端相距s=3.5m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4m/s,到达B端的瞬时速度设为vB.下列说法中正确的是( )
A.若传送带不动,vB=3m/s B.若传送带逆时针匀速转动,vB一定小于3m/s
C.若传送带顺时针匀速转动,vB一定不小于3m/s D.若传送带顺时针匀速转动,vB一定等于3m/s
4.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度vl沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2',则下列说法正确的是( )
A.若vl< v2,则v2'= vl B.若vl> v2,则v2'= v2 C.不管v2多大,总有v2'= v2 D.只有vl= v2,才有v2'= vl
5.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则( )
A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大 B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离最大
C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
6.如图所示,用皮带输送机将质量为M的物块向上传送,两者间保持相对静止,则下列关于物块所受摩擦力Ff的说法正确的是( )
A.皮带传送的速度越大,Ff越大 B.皮带加速运动的加速度越大,Ff越大
C.皮带速度恒定,物块质量越大,Ff越大 D.Ff的方向一定与皮带速度方向相同
7.如图是工厂流水生产线包装线示意图,质量均为m=2.5kg、长度均为l=0.36m的产品在光滑水平工作台AB上紧靠在一起排列成直线(不粘连),以v0=0.6m/s的速度向水平传送带运动,设当每个产品有一半长度滑上传送带时,该产品即刻受到恒定摩擦力Ff=μmg而做匀加速运动,当产品与传送带间没有相对滑动时,相邻产品首尾间距离保持2l(如图)被依次送入自动包装机C进行包装.观察到前一个产品速度达到传送带速度时,下一个产品刚好有一半滑上传送带而开始做匀加速运动.取g=10m/s2.试求:
(1)传送带的运行速度v;
(2)品与传送带间的动摩擦因数μ:
8.
如图所示,绷紧的传送带在电动机的带动下始终以 的速度顺时针运动,传送带与水平面的夹角 。现把一质量 的工件轻放在皮带的底端B,经过一段时间后,工件被运送到传送带的顶端A。已知A、B之间高度差 ,工件与传送带间的动摩擦因数,忽略空气阻力及其他摩擦损耗,取 ,求:工件从传送带底端B到顶端A的时间;
9.如图所示.水平传送装置由轮半径均为的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成.两轮轴心相距L=8.0米,轮与传送带不打滑.现用此装置运送一袋面粉,已知面粉袋与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,这袋面粉中间的面粉可不断地从袋中渗出.
(1)当传送带以v0=4.0 m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端O2正上方的A点轻放在传送带上后,这袋面粉由A端运送到O1正上方的B端所用时间为多少?
(2)要想尽快将这带面粉由A端送到B端(设初速度仍为零),传送带的速度至少应为多大?
(3)由于面粉的渗漏,在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹.这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长(设袋的初速度仍为零)?此时传送带的速度至少应为多大?
10. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,便于对旅客的行李进行安全检查。图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带A、B始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李由静止开始做直线运动。已知行李在传送带上发生相对滑动时的加速度为1m/s2,AB间的距离L=2m,g=10m/s2。
(1) 求行李由A运动到B的时间是多少?
(2) 如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间是多大?
(3) 如果行李能用最短时间被送到B处,求传送带对应的最小运行速率是多大?
答案
1. D 2.BC 3. AC 4.AB 5.B 6.BC
7. (1)1.8m/s (2) μ=0.2
8.24s
9.(1)t=2.5 s (2)8.0 m/s (3)Δs=18.0 m =13 m/s
10.(1)2.5s (2)2s (3)2m/s
学科网(北京)股份有限公司
$$