人教版必修一 高一物理2018～2019学年度第一学期期末专题复习：传送带问题(含解析)

高一物理2018~2019年度第一学期期末专题复习：传送带问题 一、选择题 1．如图，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块(可视为质点) ，煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是以速度v作匀速直线运动；现让传送带以加速度a作匀减速运动，速度减为零后保持静止；又经过一段时间，煤块静止，传送带上留下了一段黑色痕迹，重力加速度大小为g，则痕迹长度为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】传送带的运动是匀减速直线运动，加速度为a，减速到零运动的位移为： 而煤块的运动也是匀减速直线运动，根据牛顿第二定律，。减速到零运动走过的位移为，由于煤块和皮带是同一方向运动的，所以痕迹的长度即相对位移为： 故D正确； 故选D 2．如图所示,表面粗糙的传送带静止时,物块由皮带顶端A从静止开始滑到皮带底端B用的时间是t,则 A．当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t B．当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t C．当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t D．当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t 【答案】B 【解析】当皮带向上运动时，物体受到的摩擦力与皮带静止时的摩擦力都为滑动摩擦力，大小都为，方向都是沿皮带方向向上，所以物块由A滑到B的时间一定等于t，当皮带向下运动时如果物体在滑动到B点前速度和皮带的速度相等了，那么之后皮带与物体一起匀速运动，则时间小于t，如果物体在滑动到B点时速度仍小于皮带速度，那么全程受到的摩擦力，大小仍旧是，因为物体的速度小于皮带的速度，所以物体相对皮带沿皮带方向向上运动，所以摩擦力方向向下，此过程加速度大于皮带向上运动时的加速度，故所用时间小于t，所以当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定小于t，B正确 3．在港口码头常用如图所示的传送带运送煤炭等货物，将物体无初速地放上传送带的A端，运动到B点时货物与传送带一起匀速运动，直到D点后离开传送带。已知CD段水平，货物的质量是m，它与传送带之间的动摩擦因数为μ，传送带倾斜部分与水平面的夹角是θ，传送带的速度大小始终保持不变。设木块在AB段、BC段、CD段所受摩擦力的大小分别为f1、f2、f3，则它们的大小分别为： A．， B．， C．，， D．，， 【答案】C 【解析】由题及图可得，木块在AB段做匀加速运动，所受摩擦力为滑动摩擦力，根据几何知识和摩擦力公式有 ；在BC段做匀速运动，与传送带有相对运动趋势无相对运动，所受摩擦力为静摩擦力，由受力平衡有；在CD段亦做匀速运动，但与传送带既无相对运动也无相对运动趋势，不受摩擦力，故C项正确。综上所述本题正确答案为C。 4．如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端的距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时（v1< v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳，物体到达左端所用的时间分别为t1、t2，则下列说法一定正确的是 A．F1<F2 B．F1=F2 C．t1>t2 D．t1<t2 【答案】B 【解析】对木块受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑动摩擦力f，如图所示： 由于滑动摩擦力与相对速度无关，两种情况下的受力情况完全相同，根据共点力平衡条件，则有，故A错误，正确．绳子断开后，木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力，重力和支持力平衡，合力等于摩擦力，水平向左，加速时，根据牛顿第二定律，有，解得，故木块可能一直向左做匀加速直线运动；也可能先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；由于，故①若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动，则；②若传送带速度为时，木块先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；传送带速度为时，木块一直向左做匀加速直线运动，则；③两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动，则；故CD错误，故选B． 5．如图所示，传送带始终以v=4m/s的速度顺时针方向运动。一个质量为m=1.0kg，初速度为零的小物体放在传送带的左端a处，若物体与传送带之间的动摩擦因素µ=0.2，传送带左右两端ab的距离为L=8m.则物体从a端运动到b端的过程中(g取10m/s2)( ) A．物体一直向右加速 B．物体先受向右的滑动摩擦力，后受到静摩擦力 C．运动时间为3s D．平均速度为2m/s 【答案】C 【解析】A、物块的加速度：a=μg=0.2×10=2m/s2，当速度达到4m/s时，物块的位移：.知物块先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，故A错误； B、物体先做匀加速运动，受到向右的滑动摩擦力，后做匀速运动，不受摩擦力，故B错误； C、匀加速直线