86高考物理传送带问题经典题型

传送带问题1、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，此时速率为v2'，则下列说法正确的是：()A．若v1v2，则v2'＝v1B．若v1v2，则v2'＝v2C．不管v2多大，总有v2'＝v2D．只有v1＝v2时，才有v2'＝v2v1v2AB解见下页解：v1v2物体向左匀减速运动和向右匀加速运动，加速度的大小均为a=μg.若v1v2，则物体先向左匀减速到0，位移为s，再向右匀加速到v1时，位移小于s，最后以v1做匀速运动返回光滑水平面。若v1v2，则物体先向左匀减速到0，位移为s，再一直向右匀加速返回到光滑水平面时，位移也为s，速度恰好等于v2。因此A、B正确C、D错误。2、如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的皮带始终保持3m/s的速度水平匀速运动．一质量为1kg的小物体无初速度的放到皮带轮的A处，若物体与皮带的动摩擦因数μ＝0.2，AB间距为5.25m．取g=10m/s2．（1）求物体从A到B所需的时间；（2）传送带对物体做了多少功？（3）传送带与物体之间产生了多少热量？vAB解：（1）物体先做匀加速运动,速度达到v后做匀速运动2m/s2gas511.avtm25221211.atsm3252255122..ssvtss122vsts5221.ttt（2）传送带对物体做功等于物体动能的增量J5431212122.mvW（3）木块与传送带的相对位移ΔS=vt1-s1=2.25m传送带与物体之间产生热量J542522..SmgWf3．如图（a）所示，一滑块在光滑曲面轨道上由静止开始下滑h高度后进入水平传送带，传送带的运行速度大小为v＝4m/s，方向如图。滑块离开传送带后在离地H高处水平抛出，空气阻力不计，落地点与抛出点的水平位移为s。改变h的值测出对应的s值，得到如图（b）所示h≥0.8m范围内的s2随h的变化图线，由图线可知，抛出点离地高度为H＝__________m，图中hx＝__________m。解见下页s2/m2h/m0hx3.232960.8（b）LhvHs（a）101.6m/s420ghvs220vsgHtm10212gtHghvt2ghghtvs4222202gh.hsx42332962由图像知：h=0.8m时，s2=32m2，图像的斜率解得hx=1.6m解：s2/m2h/m0hx3.232960.8（b）4、如图所示，固定的光滑圆弧轨道ACB的半径为0.8m，A点与圆心O在同一水平线上，圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上.C点离B点的竖直高度为0.2m.物块从轨道上的A点由静止释放，滑过B点后进入足够长的水平传送带，传送带由电动机驱动按图示方向运转，不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失，物块与传送带间的动摩擦因数为0.1，g取10m/s2.（1）求物块从A点下滑到B点时速度的大小.（2）若物块从A点下滑到传送带上后，又恰能返回到C点，求物块在传送带上第一次往返所用的时间.CABO解：CABO（1）由机械能守恒定律得，221Bmvmgrm/s42grvB（2）物块先在传送带上作匀减速直线运动，运动时间为s414001avtB通过的位移为m8124020221avxB物块再在传送带上作匀加速直线运动，其末速度由2121mvmgh得m/s221ghv则匀加速直线运动的时间为s2102012avtm212222212avxm628213xxxs326133vxtstttt9324321所以物块在传送带上第一次往返所用的时间为匀速运动的时间为然后再作匀速运动，其通过的位移为，通过的位移为题目5．如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L＝8m，传送带的皮带轮的半径均为R＝0.2m，传送带的上部距地面的高度为h＝0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以v0＝10m/s的初速度水平地滑上水平传送带．已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为μ＝0.6．皮带轮与皮带之间始终不打滑．g取10m/s2．讨论下列问题：⑴若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落．则包的落地点距B端的水平距离为多少？⑵设皮带轮顺时针匀速转动，若皮带轮的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少？LhBAv0⑶设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，写出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的关系式并画出s-ω的图象．ω/rad·s-1s/m0图16.“潮汐发电”是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种方式.某海港的货运码头,就是利用“潮汐发电”为皮带式传送机供电,图1所示为皮带式传送机往船上装煤。本题计算中取sin18o=0.31,cos18o=0.95,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10m/s2。（1）皮带式传送机示意图如图2所示,传送带与水平方向的角度θ=18o,传送带的传送距离为L=51.8m,它始终以v=1.4m/s的速度运行。在传送带的最低点,漏斗中的煤自由落到传送带上(可认为煤的初速度为0),煤与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，求：从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t；图2θ大海涡轮机水坝水库图3（2）图3为潮汐发电的示意图。左侧是大海，中间有水坝，水坝下装有发电机，右侧是水库。当涨潮到海平面最高时开闸，水由通道进入海湾水库，发电机在水流的推动下发电，待库内水面升至最高点时关闭闸门；当落潮到海平面最低时，开闸放水发电。设某潮汐发电站发电有效库容V=3.6×106m3，平均潮差Δh=4.8m，一天涨落潮两次，发电四次。水流发电的效率η1=10％。求该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P；（3）传送机正常运行时，1秒钟有m=50kg的煤从漏斗中落到传送带上。带动传送带的电动机将输入电能转化为机械能的效率η2=80%，电动机输出机械能的20%用来克服传送带各部件间的摩擦（不包括传送带与煤之间的摩擦）以维持传送带的正常运行。若用潮汐发电站发出的电给传送机供电，能同时使多少台这样的传送机正常运行？题目7．如图所示，光滑水平面MN的左端M处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带恰平齐接触,传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。放在水平面上的两相同小物块A、B间有一被压缩的轻质弹簧,弹性势能Ep=16J,弹簧与A相连接，与B不连接，A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。物块质量mA=mB=1kg。现将A、B由静止开始释放，弹簧弹开，在B离开弹簧时，A未与P碰撞，B未滑上传送带。g取10m/s2。求：PMNABQLv（1）B滑上传送带后，向右运动的最远处（从地面上看）与N点间的距离sm；（2）B从滑上传送带到返回到N端的时间t；（3）B回到水平面MN上后压缩被弹射装置P弹回的A上的弹簧，B与弹簧分离时，A、B互换速度，然后B再滑上传送带。则P必须给A做多少功才能使B从Q端滑出。PMNABQLv