第30讲 能量守恒在传送带问题中的应用（专项训练）（黑吉辽蒙专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

第30讲 能量守恒在传送带问题中的应用 （专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 重难·创新演练 18 模拟·基础演练 考查重点：能量守恒在传送带问题中的应用 一、单选题 1．（25-26高一下·内蒙古·阶段检测）某物流车间使用如图所示的顺时针传动的倾斜传送带运送包裹。包裹被轻放在传送带底端，沿传送带先向上加速运动到与传送带速度相同，再匀速运动到传送带顶端。下列有关这一情景的描述不正确的是（     ） A．加速运动过程中，传送带的摩擦力对包裹做正功 B．匀速运动过程中，传送带的摩擦力对包裹做正功 C．加速运动过程中，包裹与传送带间因摩擦而产生热能 D．匀速运动过程中，包裹与传送带间因摩擦而产生热能 【答案】D 【详解】A．加速运动过程中，传送带对包裹的摩擦力沿传送带向上，与运动方向相同，所以传送带的摩擦力对包裹做正功，故A正确； B．匀速运动过程中，传送带对包裹的摩擦力沿传送带向上，与运动方向相同，所以传送带的摩擦力对包裹做正功，故B正确； C．加速运动过程中，传送带对包裹的摩擦力为滑动摩擦力，所以包裹与传送带间因摩擦而产生热能，故C正确； D．匀速运动过程中，传送带对包裹的摩擦力为静摩擦力，所以包裹与传送带间不会因摩擦而产生热能，故D错误。 本题选择不正确的，故选D。 2．（2026·黑龙江·模拟预测）如图所示，质量的物体通过平行于传送带的轻质绳及光滑定滑轮将传送带上质量为的煤块（可视为质点）运送到传送带顶端，已知传送带倾角，煤块与传送带间动摩擦因数，传送带以的速度顺时针转动，物体离地高度，传送带足够长。某时刻将煤块由静止释放，到物体落到地面的过程中，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，。下列说法正确的是（     ） A．释放瞬间，运动的加速度的大小为 B．物体落地瞬间的速度大小为 C．煤块向上运动过程中痕迹长度为 D．传送带电动机没有由于运送煤块A而多消耗电能 【答案】D 【详解】A．释放瞬间，煤块的速度小于传送带的速度，煤块受到的摩擦力沿着斜面向上，A、B有共同的加速度，对系统分析，有 代入数据解得，故A错误； B．煤块与传送带达到共同速度所需要的时间 此过程，煤块的位移为 煤块与传送带达到共同速度时，由于 则煤块与物体B仍有共同的加速度，煤块继续加速向上运动，煤块的速度比传送带的大，煤块受到的摩擦力沿着斜面向下，有 代入数据解得 物体B落地瞬间的速度大小满足 解得，故B错误； C．第一阶段，相对传送带向下滑动，相对位移 第二阶段，相对传送带向上滑动，位移 所需时间 传送带位移 相对位移 由于两阶段相对运动方向相反，且 第二阶段的痕迹覆盖在第一阶段痕迹上，故总痕迹长度为，故C错误； D．根据能量守恒定律，电动机多消耗的电能等于系统机械能的增加量与摩擦产生的内能之和，即 其中，， 则有，即电动机没有多消耗电能，故D正确。 故选D。 二、多选题 3．（25-26高一下·辽宁·阶段检测）传送带传送货物已被广泛应用。一水平传送带装置的示意图如图所示，紧绷的传送带始终保持恒定的速率运行，一质量为的小物体从处轻放到传送带上，经时间小物体的速度与传送带相同，而后匀速运动至处。则小物体从运动到的过程中（     ） A．传送带对小物体所做的功为 B．传送带与小物体之间的划痕长度为 C．小物体与传送带因相互作用产生的热量为 D．由于传送小物体电动机至少需要多消耗的电能为 【答案】CD 【详解】A．小物体初动能为0，末动能为，水平方向只有传送带的摩擦力对小物体做功， 根据动能定理，传送带对小物体做的功等于小物体动能的增量，即，A错误； B．划痕长度等于小物体和传送带的相对位移： 时间内，传送带匀速运动的位移 小物体匀加速运动的平均速度为，位移 相对位移（划痕长度），B错误； C．摩擦生热满足。 小物体加速度，摩擦力 代入得，C正确； D．根据能量守恒，电动机多消耗的电能，等于小物体增加的动能与摩擦产生的内能之和 ，D正确。 故选 CD。 4．（25-26高三下·辽宁·阶段检测）如图所示，一质量为2kg可视为质点的小物块自粗糙斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为37°， A、B间距离为4m，小物块经2s运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好同速率滑上与地面等高的传送带，传送带以6m/s的恒定速率顺时针运行，传送带B、C间距离为8m，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．小物块在斜面上运动的加速度为4 m/s2 B．小物块刚滑上传送带时的速度为4 m/s C．小物块在传送带上运动时，因摩擦产生的热量为4J D．整个过程中传送带电动机多消耗的电能为20J 【答案】BC 【详解】AB．物块在斜面上做匀加速直线运动，设加速度为，到达B点的速度为v，则有；解得；则加速度为，故B正确，A错误； C．滑上传送带后，物块在传送带上先做匀加速直线运动，设加速度为a，根据牛顿第二定律可得；解得 小物块达到与传送带速度相等时经过的位移为s，根据速度和位移的关系可得 解得；此后小物块匀速运动，匀加速直线运动的时间为 小物块与传送带发生相对滑动的过程中相对于传送带的距离为 产生的热量为，故C正确； D．整个过程中传送带电动机多消耗的电能转化为小物块增加的动能以及摩擦产生的热量，小车增加的动能为 则整个过程中传送带电动机多消耗的电能为，故D错误。 故选BC。 5．（26-27高二上·吉林·开学考试）如图所示，足够长水平传送带始终以v=1m/s的速率匀速运行，上方漏斗每间隔1s将一个m=10 kg的煤块竖直放到传送带上，最后一起随传送带匀速运动，接触面动摩擦系数为0.5，重力加速度g取10m/s2，则（     ） A．每一煤块在传送带上的摩擦生热为5J B．摩擦力对煤块做负功 C．相比没有载物时，电动机应增加的功率为20 W D．相比没有载物时，电动机应增加的功率为10 W 【答案】AD 【详解】A．煤块刚放到传送带上时初速度为0，在滑动摩擦力作用下加速，根据牛顿第二定律 可得加速度大小 。 煤块加速到与传送带共速的时间 ，该过程中 传送带位移 煤块位移 相对位移 摩擦生热 ，故A正确； B．煤块初速度为0，传送带速度向右，滑动摩擦力方向与煤块运动方向一致，是煤块加速的动力，因此摩擦力对煤块做正功，故B错误； CD．每一个煤块从放上传送带到共速，电动机需要额外付出的总能量为：煤块增加的动能+摩擦生热，即 由于每隔1s投放一个煤块，稳定后每秒电动机需要多输出10J的能量，因此相比空载，电动机增加的功率为 ，故C错误，D正确。 故选AD 。 6．（26-27高二上·内蒙古·开学考试）如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v1=1m/s匀速运动，小物块P、Q质量分别为0.3kg和0.2kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻物块P放在传送带中点处由静止释放。已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ为0.5，传送带水平部分两端点间的距离为L=4m，不计定滑轮质量及摩擦，物块P与定滑轮间的绳水平。（取g=10m/s2）（     ） A．轻绳对Q的拉力大小为2N B．物块P的加速度为1m/s2 C．整个过程中物块P与传送带之间产生的热量为0.6J D．1s末传送带所受的摩擦力的瞬时功率为1.5W 【答案】BD 【详解】A．物块相对传送带向左滑动，传送带对它的滑动摩擦力向右。由滑动摩擦力公式得 代入数据得。以两物块组成的系统为研究对象，取物块向左、物块向下为正方向，由牛顿第二定律得 代入数据得 对物块，由牛顿第二定律得；整理得 代入前述加速度得，故A错误； B．由前述计算得物块的加速度大小为，故B正确； C．物块从传送带中点运动到左端的位移为，由匀变速直线运动的位移公式得 整理得 在这内，传送带向右运动，相对滑动路程为 由克服滑动摩擦力做功转化为内能得，故C错误； D．在末，物块仍在传送带上滑动，传送带所受摩擦力大小为，其速度大小为。由瞬时功率公式得，故D正确。 故选BD。 7．（25-26高三下·吉林·阶段检测）如图所示，在倾角为的光滑斜面底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一可视为质点的滑块，其质量，且滑块与斜面顶端点相距。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经点离开斜面，恰水平飞上顺时针始终匀速转动的传送带。已知传送带水平放置且足够长，传送带上表面距点高度为，滑块与传送带间的动摩擦因数（取）。求： (1)滑块飞上传送带时的速度大小及弹簧锁定时储存的弹性势能； (2)若传送带速度为，求滑块飞上传送带后因摩擦产生的热量； (3)传送带右端竖直固定半径的光滑半圆轨道，且轨道下端恰好与传送带相切，为使滑块能沿半圆轨道运动而不中途脱离半圆轨道，求传送带速度应当满足的条件。 【答案】(1)， (2) (3)或 【详解】（1）滑块离开斜面后，竖直方向由 解得 所以滑块离开斜面时，由速度关系可得有 解得 对滑块，从开始到恰好飞上传送带，机械能守恒，弹簧锁定时储存的弹性势能为 解得 （2）滑块在传送带上受到滑动摩擦力，根据牛顿第二定律 可得 滑块与传送带共速所用时间，已知传送带速度，滑块初速度根据 可得 滑块的位移 传送带的位移 相对位移 滑块飞上传送带后因摩擦产生的热量 （3）情况一：滑块能通过半圆轨道的最高点，根据牛顿第二定律 可得 从传送带右端到半圆轨道最高点，根据机械能守恒定律 可得 情况二：滑块不能越过与圆心等高处，从传送带右端到与圆心等高处，根据机械能守恒定律 可得 所以为使滑块能沿半圆轨道运动而不中途脱离半圆轨道，传送带速度应当满足 或。 8．（25-26高一下·黑龙江·期末）如图所示，一质量的小滑块（可视为质点）被轻放在倾角、顺时针匀速转动的倾斜传送带的底端，小滑块从静止开始向上运动，到达顶点时，恰好与传送带共速，传送带顶端上方有一小段固定的圆弧，圆弧可使小滑块无机械能损失地沿水平方向向右滑上水平轨道，之后小滑块从水平轨道的末端点进入半径的竖直圆轨道（圆心为）。在圆轨道中，小滑块始终在沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动，外力施加前后小滑块速率不变。已知传送带的长度，水平轨道的长度，小滑块与传送带、水平轨道、圆轨道间的动摩擦因数分别为、、，重力加速度取。求： (1)小滑块在传送带上的加速度大小。 (2)电动机由于传送小滑块多消耗的电能。 (3)小滑块运动到圆轨道上点右侧与圆心等高的点时，外力的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）滑块在传送带上受力分析，沿斜面方向 由，得 解得 （2）滑块加速到与传送带共速， 传送带速度也为。 滑块机械能增加量 摩擦生热 ，传送带位移，滑块位移 （3）滑块在水平轨道上运动， 进入圆轨道速度仍为。 在点，半径水平，竖直方向无向心加速度，支持力提供向心力 滑动摩擦力 点速度竖直向上，重力沿切线向下，摩擦力沿切线向下，外力沿切线向上 9．（25-26高一下·辽宁·期中）如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道AB半径，A点与圆心O等高，B点右侧平滑连接一长为的粗糙水平面，在水平面右端平滑对接一个与其等高的传送带CD，CD间距，传送带以的速率顺时针匀速转动，传送带右侧平滑对接一段等高的光滑平台DE，E点固定一竖直墙壁，一根轻弹簧右端与墙壁连接，弹簧原长小于平台DE的长度。现将一质量的物块（视为质点）由A点静止释放，已知物块与水平面、物块与传送带间的动摩擦因数分别为，，物块与弹簧碰撞过程中，无机械能损失，且弹簧未超出弹性限度，取，不计空气阻力，计算结果可带根号。求： (1)物块运动到B点时速度的大小； (2)弹簧被压缩过程中的最大弹性势能； (3)物块第二次滑上传送带后与传送带摩擦产生的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）物块从A到过程，根据动能定理有 得： （2）设物块滑到点时的速率为，对于物块从B到过程，根据动能定理有 解得 即物块首次滑上传送带后要先做加速运动，设物块首次滑到点时的速率为，则对于物块从C到与传送带共速，由动能定理有 则物块在传送带上加速的位移为 则有 由于平台光滑，对于物块和弹簧组成的系统，从弹簧开始压缩到其压缩量最大，根据机械能守恒有 解得 （3）在平台上，由于机械能守恒，物块被弹簧弹回到点时，其速率仍为，当物块第二次滑上传送带后，先做匀减速运动，设其从开始减速到速度减为零运动的位移为，则对于该过程，根据动能定理有 解得 即物块第二次在传送带上一直匀减速直至从点滑离，设物块从到过程经历的时间为，加速度为，根据牛顿第二定律有 根据运动学公式 联立以上两式，解得或（舍） 则物块从到过程相对传送带的位移大小 物块第二次滑上传送带后与传送带摩擦产生的热量 10．（25-26高三·内蒙古·二轮复习）在快递分类时常用传送带运送快件，一倾角为37°的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺时针方向运行，传送带底端到顶端的距离为L=10.5m，如图甲所示。传送带现将一质量m=2.0kg的快件静止放于传送带底端，以传送带最底端为参考平面，快件在传送带上运动的整个过程中速度的平方v2随位移x的变化如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，快件可视为质点，求： (1)快件与传送带之间的动摩擦因数μ； (2)快件从传送带底端到顶端过程电动机多消耗的电能E。 【答案】(1)0.875 (2)198J 【详解】（1）快件放上传送带先做匀加速运动，根据 结合题图乙可得快件做匀加速运动的加速度为a=1m/s2 根据牛顿第二定律可得 解得动摩擦因数为 （2）根据题图乙可知传送带的速度为v=3 m/s 快件加速的时间为 快件与传送带的相对位移为 快件和传送带间因摩擦产生的热量为 电动机多消耗的电能等于快件重力势能和动能的增加量以及因摩擦而产生的热量之和，即 解得E=198 J 11．（2026·内蒙古·模拟预测）一倾斜传送带装置如图所示，AB区域的长度为6 m，倾角，工作时传送带向上运行的速度保持不变。现将质量均为的小货箱（可视为质点）逐个地从A处轻放到传送带上，放置小货箱的时间间隔均为，放置时初速度为零，小货箱一到达B处立即被取走。已知小货箱刚放在A处时，前方相邻的小货箱还处于匀加速运动阶段，此时两者相距，传送带装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处摩擦，取。 (1)求小货箱在传送带上匀加速运动阶段的加速度大小； (2)求每运送一个小货箱电动机对外多消耗的电能； (3)第一个箱子到达顶端后，求电动机的平均输出功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）小货箱刚放在处时，前方相邻的小货箱已经运动了时间，有 解得加速度大小 （2）设货箱受到的滑动摩擦力大小为，由牛顿第二定律得 解得 每运送一个箱子产生的热量为 货箱匀加速运动阶段的时间 此阶段传送带运动距离 小货箱移动的距离， 根据能量关系，电机多消耗的电能等于摩擦产生的热、小货箱动能增加量、重力势能增加量三部分，即 解得 （3）放置小货箱的时间间隔为，则每隔时间T就有一个小货箱到达处，则每个T的时间间隔电机对外做功 电动机的平均输出功率 12．（25-26高一下·黑龙江·阶段检测）如图所示，水平传送带AB长L=4m，以v=5m/s的速度顺时针转动，传送带与半径可调的竖直光滑圆弧轨道BC平滑连接，，小物块（可视为质点）轻放在传送带左端，已知小物块的质量，与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。 (1)求小物块到达B点时的速度大小； (2)求由于传送小物块，电动机多做的功； (3)若小物块恰好能从C点飞出，求半圆轨道的半径R。 【答案】(1)4m/s (2)20J (3) 【详解】（1）对小物块，根据牛顿第二定律可知其加速度大小 则从释放到与传送带共速其位移 可知小物块是一直加速运动到B点，则有 联立解得 （2）结合以上分析，可知小物块运动到B点用时 根据能量守恒定律，可知电动机多做的功等于系统产生的热量和小物块获得的机械能之和，即 （3）若小物块恰好能从C点飞出，则在C点有 小物块从B到C过程有 联立解得 13．（2026·辽宁·模拟预测）如图所示，倾角为的倾斜传送带长度，水平传送带长度，二者均以的速度逆时针匀速转动，两传送带之间由很短的一段光滑圆弧连接，圆弧的高度差忽略不计。紧靠水平传送带右端静止一个质量的物块。现从倾斜传送带顶端轻轻释放一质量的物块，一段时间后物块与发生碰撞，碰撞后滑上水平传送带，被取走。已知物块与倾斜传送带间的动摩擦因数，物块与水平传送带间的动摩擦因数，物块间的碰撞是弹性正碰，碰撞时间可忽略不计，物块均可视为质点，取。，。求： (1)物块刚释放的小段时间内，加速度的大小； (2)物块下滑到倾斜传送带底端时，速度的大小； (3)水平传送带因传送物块多消耗的电能。 【答案】(1) (2)6m/s (3)8J 【详解】（1）物块刚释放的小段时间内，由牛顿第二定律有 代入题中数据，解得 （2）A达到与传送带共速时其位移 由于 可知共速后A依然加速，由动能定理有 联立解得物块下滑到倾斜传送带底端时的速度大小 （3）规定向左为正方向，A碰B过程有 联立解得碰撞后B的速度 可知B先在水平传送带加速运动，当B与水平传送带共速时B的位移 其中 联立解得 则共速后B将与水平传送带匀速前进。由以上分析可知B与水平传送带共速用时 根据功能关系及能量守恒定律，可知水平传送带因传送物块多消耗的电能 联立解得 重难·创新演练 设题创新:结合生活实际;当下热点；新角度、新情境进行考查 1．（26-27高二上·黑龙江·开学考试）（多选）如图甲所示，倾角为的浅色传送带以的恒定速率沿顺时针方向转动，其顶端与底端的距离为，时刻将质量为的小煤块轻放在顶端、煤块会受到一个方向垂直传送带且向上的外力，其大小随时间按图乙规律变化。已知煤块与传送带间的动摩擦因数为，，，；重力加速度大小为，（当没有支持力时，不产生痕迹，两轮的直径远小于带长）。则下列说法正确的是（　　） A．煤块到达底端时动能为0 B．煤块在整个下降过程中，机械能减少量为0.18 J C．煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为6 m D．在煤块整个下降过程中，系统因摩擦产生的热量为0.24 J 【答案】AC 【详解】A．存在时，沿传送带方向，根据牛顿第二定律 代入数据求得 不存在时，沿传送带方向，根据牛顿第二定律 代入数据求得 所以煤块先匀加速再匀减速，因为加速度大小相等，故一个周期内刚好减速到零，交替进行。在一个周期内，煤块下滑的位移为 由于传送带顶端与底端的距离为6m，所以煤块到达底端时恰好用了三个周期，所以速度为0，动能为0，故A正确； B．煤块在整个下降过程中，由于到达底端时动能为0，所以煤块机械能减少量为，故B错误； CD．在一个周期内，有时，由于，所以煤块与传送带间没有摩擦，煤块在传送带上不留下痕迹； 在没有时，煤块与传送带间有摩擦，则煤块在传送带上留下的痕迹长度为 经过两个周期，即时，煤块留下的痕迹长度为 在这段时间内传送带走过的距离，即刚开始运动时，传送带最上方的那个点，此时正好转到煤块处，在下一个周期内，煤块留下的痕迹正好与第一个周期内的痕迹重合 所以，煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为。 根据功能关系，系统因摩擦产生的热量为，故C正确，D错误。 故选AC。 2．（25-26高一下·吉林·期末）（多选）如图所示，传送带与水平方向夹角为，与两皮带轮相切于A、B两点，从A到B长度为。传送带以一定的速率顺时针转动。现有一体积可忽略的小物块在传送带下端A以的初速度冲上传送带。当改变传送带匀速传动的速度时，小物块到达B处的速度也会相应变化，和的关系如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（     ） A．当时，物块一直在传送带上做匀减速运动 B．物块在传送带上的最短运动时间为 C．传送带与水平方向夹角 D．当传送带的速度为时，物块在传送带上形成的划痕长为 【答案】AD 【详解】C．当时，物块一直做减速运动，所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律 由运动学公式 其中， 当时，物块一直做减速运动，所受摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第二定律 由运动学公式 其中， 代入数据联立解得，，，故C错误； A．则当时，物块一直在传送带上以做匀减速直线运动，故A正确； B．当平均速度最大时，物块在传送带上运动时间最短，根据 可得最短时间为，故B错误； D．当传送带的速度为时，物块先做加速度大小为的得减速直线运动，速度减到后再做加速度大小为的减速直线运动。物块做加速度大小为减速运动过程，物块运动的时间为 物块在传送带上形成的划痕长为 这段时间内物块的位移 则物块做加速度大小为的减速运动过程位移为 由运动学公式 解得，（舍去） 这段时间内传送带上形成的划痕长为 由于 则物块在传送带上形成的划痕长为，故D正确。 故选AD。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30讲 能量守恒在传送带问题中的应用 （专项训练） 模拟·基础演练 一、单选题 1．【答案】D 2．【答案】D 二、多选题 3．【答案】CD 4．【答案】BC 5．【答案】AD 6．【答案】BD 7．【答案】(1)，；(2)；(3)或 8．【答案】(1)；(2)；(3) 9．【答案】(1)；(2)；(3) 10．【答案】(1)0.875；(2)198J 11．【答案】(1)；(2)；(3) 12．【答案】(1)4m/s；(2)20J；(3) 13．【答案】(1)；(2)6m/s；(3)8J 重难·创新演练 1．【答案】AC 2．【答案】AD 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30讲 能量守恒在传送带问题中的应用 （专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 重难·创新演练 18 模拟·基础演练 考查重点：能量守恒在传送带问题中的应用 一、单选题 1．（25-26高一下·内蒙古·阶段检测）某物流车间使用如图所示的顺时针传动的倾斜传送带运送包裹。包裹被轻放在传送带底端，沿传送带先向上加速运动到与传送带速度相同，再匀速运动到传送带顶端。下列有关这一情景的描述不正确的是（     ） A．加速运动过程中，传送带的摩擦力对包裹做正功 B．匀速运动过程中，传送带的摩擦力对包裹做正功 C．加速运动过程中，包裹与传送带间因摩擦而产生热能 D．匀速运动过程中，包裹与传送带间因摩擦而产生热能 2．（2026·黑龙江·模拟预测）如图所示，质量的物体通过平行于传送带的轻质绳及光滑定滑轮将传送带上质量为的煤块（可视为质点）运送到传送带顶端，已知传送带倾角，煤块与传送带间动摩擦因数，传送带以的速度顺时针转动，物体离地高度，传送带足够长。某时刻将煤块由静止释放，到物体落到地面的过程中，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，。下列说法正确的是（     ） A．释放瞬间，运动的加速度的大小为 B．物体落地瞬间的速度大小为 C．煤块向上运动过程中痕迹长度为 D．传送带电动机没有由于运送煤块A而多消耗电能 二、多选题 3．（25-26高一下·辽宁·阶段检测）传送带传送货物已被广泛应用。一水平传送带装置的示意图如图所示，紧绷的传送带始终保持恒定的速率运行，一质量为的小物体从处轻放到传送带上，经时间小物体的速度与传送带相同，而后匀速运动至处。则小物体从运动到的过程中（     ） A．传送带对小物体所做的功为 B．传送带与小物体之间的划痕长度为 C．小物体与传送带因相互作用产生的热量为 D．由于传送小物体电动机至少需要多消耗的电能为 4．（25-26高三下·辽宁·阶段检测）如图所示，一质量为2kg可视为质点的小物块自粗糙斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为37°， A、B间距离为4m，小物块经2s运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好同速率滑上与地面等高的传送带，传送带以6m/s的恒定速率顺时针运行，传送带B、C间距离为8m，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．小物块在斜面上运动的加速度为4 m/s2 B．小物块刚滑上传送带时的速度为4 m/s C．小物块在传送带上运动时，因摩擦产生的热量为4J D．整个过程中传送带电动机多消耗的电能为20J 5．（26-27高二上·吉林·开学考试）如图所示，足够长水平传送带始终以v=1m/s的速率匀速运行，上方漏斗每间隔1s将一个m=10 kg的煤块竖直放到传送带上，最后一起随传送带匀速运动，接触面动摩擦系数为0.5，重力加速度g取10m/s2，则（     ） A．每一煤块在传送带上的摩擦生热为5J B．摩擦力对煤块做负功 C．相比没有载物时，电动机应增加的功率为20 W D．相比没有载物时，电动机应增加的功率为10 W 6．（26-27高二上·内蒙古·开学考试）如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v1=1m/s匀速运动，小物块P、Q质量分别为0.3kg和0.2kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻物块P放在传送带中点处由静止释放。已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ为0.5，传送带水平部分两端点间的距离为L=4m，不计定滑轮质量及摩擦，物块P与定滑轮间的绳水平。（取g=10m/s2）（     ） A．轻绳对Q的拉力大小为2N B．物块P的加速度为1m/s2 C．整个过程中物块P与传送带之间产生的热量为0.6J D．1s末传送带所受的摩擦力的瞬时功率为1.5W 7．（25-26高三下·吉林·阶段检测）如图所示，在倾角为的光滑斜面底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一可视为质点的滑块，其质量，且滑块与斜面顶端点相距。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经点离开斜面，恰水平飞上顺时针始终匀速转动的传送带。已知传送带水平放置且足够长，传送带上表面距点高度为，滑块与传送带间的动摩擦因数（取）。求： (1)滑块飞上传送带时的速度大小及弹簧锁定时储存的弹性势能； (2)若传送带速度为，求滑块飞上传送带后因摩擦产生的热量； (3)传送带右端竖直固定半径的光滑半圆轨道，且轨道下端恰好与传送带相切，为使滑块能沿半圆轨道运动而不中途脱离半圆轨道，求传送带速度应当满足的条件。 8．（25-26高一下·黑龙江·期末）如图所示，一质量的小滑块（可视为质点）被轻放在倾角、顺时针匀速转动的倾斜传送带的底端，小滑块从静止开始向上运动，到达顶点时，恰好与传送带共速，传送带顶端上方有一小段固定的圆弧，圆弧可使小滑块无机械能损失地沿水平方向向右滑上水平轨道，之后小滑块从水平轨道的末端点进入半径的竖直圆轨道（圆心为）。在圆轨道中，小滑块始终在沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动，外力施加前后小滑块速率不变。已知传送带的长度，水平轨道的长度，小滑块与传送带、水平轨道、圆轨道间的动摩擦因数分别为、、，重力加速度取。求： (1)小滑块在传送带上的加速度大小。 (2)电动机由于传送小滑块多消耗的电能。 (3)小滑块运动到圆轨道上点右侧与圆心等高的点时，外力的大小。 9．（25-26高一下·辽宁·期中）如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道AB半径，A点与圆心O等高，B点右侧平滑连接一长为的粗糙水平面，在水平面右端平滑对接一个与其等高的传送带CD，CD间距，传送带以的速率顺时针匀速转动，传送带右侧平滑对接一段等高的光滑平台DE，E点固定一竖直墙壁，一根轻弹簧右端与墙壁连接，弹簧原长小于平台DE的长度。现将一质量的物块（视为质点）由A点静止释放，已知物块与水平面、物块与传送带间的动摩擦因数分别为，，物块与弹簧碰撞过程中，无机械能损失，且弹簧未超出弹性限度，取，不计空气阻力，计算结果可带根号。求： (1)物块运动到B点时速度的大小； (2)弹簧被压缩过程中的最大弹性势能； (3)物块第二次滑上传送带后与传送带摩擦产生的热量。 10．（25-26高三·内蒙古·二轮复习）在快递分类时常用传送带运送快件，一倾角为37°的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺时针方向运行，传送带底端到顶端的距离为L=10.5m，如图甲所示。传送带现将一质量m=2.0kg的快件静止放于传送带底端，以传送带最底端为参考平面，快件在传送带上运动的整个过程中速度的平方v2随位移x的变化如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，快件可视为质点，求： (1)快件与传送带之间的动摩擦因数μ； (2)快件从传送带底端到顶端过程电动机多消耗的电能E。 11．（2026·内蒙古·模拟预测）一倾斜传送带装置如图所示，AB区域的长度为6 m，倾角，工作时传送带向上运行的速度保持不变。现将质量均为的小货箱（可视为质点）逐个地从A处轻放到传送带上，放置小货箱的时间间隔均为，放置时初速度为零，小货箱一到达B处立即被取走。已知小货箱刚放在A处时，前方相邻的小货箱还处于匀加速运动阶段，此时两者相距，传送带装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处摩擦，取。 (1)求小货箱在传送带上匀加速运动阶段的加速度大小； (2)求每运送一个小货箱电动机对外多消耗的电能； (3)第一个箱子到达顶端后，求电动机的平均输出功率。 12．（25-26高一下·黑龙江·阶段检测）如图所示，水平传送带AB长L=4m，以v=5m/s的速度顺时针转动，传送带与半径可调的竖直光滑圆弧轨道BC平滑连接，，小物块（可视为质点）轻放在传送带左端，已知小物块的质量，与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。 (1)求小物块到达B点时的速度大小； (2)求由于传送小物块，电动机多做的功； (3)若小物块恰好能从C点飞出，求半圆轨道的半径R。 13．（2026·辽宁·模拟预测）如图所示，倾角为的倾斜传送带长度，水平传送带长度，二者均以的速度逆时针匀速转动，两传送带之间由很短的一段光滑圆弧连接，圆弧的高度差忽略不计。紧靠水平传送带右端静止一个质量的物块。现从倾斜传送带顶端轻轻释放一质量的物块，一段时间后物块与发生碰撞，碰撞后滑上水平传送带，被取走。已知物块与倾斜传送带间的动摩擦因数，物块与水平传送带间的动摩擦因数，物块间的碰撞是弹性正碰，碰撞时间可忽略不计，物块均可视为质点，取。，。求： (1)物块刚释放的小段时间内，加速度的大小； (2)物块下滑到倾斜传送带底端时，速度的大小； (3)水平传送带因传送物块多消耗的电能。 重难·创新演练 设题创新:结合生活实际;当下热点；新角度、新情境进行考查 1．（26-27高二上·黑龙江·开学考试）（多选）如图甲所示，倾角为的浅色传送带以的恒定速率沿顺时针方向转动，其顶端与底端的距离为，时刻将质量为的小煤块轻放在顶端、煤块会受到一个方向垂直传送带且向上的外力，其大小随时间按图乙规律变化。已知煤块与传送带间的动摩擦因数为，，，；重力加速度大小为，（当没有支持力时，不产生痕迹，两轮的直径远小于带长）。则下列说法正确的是（　　） A．煤块到达底端时动能为0 B．煤块在整个下降过程中，机械能减少量为0.18 J C．煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为6 m D．在煤块整个下降过程中，系统因摩擦产生的热量为0.24 J 2．（25-26高一下·吉林·期末）（多选）如图所示，传送带与水平方向夹角为，与两皮带轮相切于A、B两点，从A到B长度为。传送带以一定的速率顺时针转动。现有一体积可忽略的小物块在传送带下端A以的初速度冲上传送带。当改变传送带匀速传动的速度时，小物块到达B处的速度也会相应变化，和的关系如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（     ） A．当时，物块一直在传送带上做匀减速运动 B．物块在传送带上的最短运动时间为 C．传送带与水平方向夹角 D．当传送带的速度为时，物块在传送带上形成的划痕长为 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $