高三物理传送带专题训练(题目很新且很全面答案详细)

传送带专题训练2008.91、如图5所示，足够长的水平传送带以恒定的速度V1沿顺时针方向转动，传送带右端有一传送带等高的光滑平台，物体以速度V2向左滑上传送带，经过一段时间后又返回到光滑平台上，此时物体速度为2V，则下列说法正确的是（）A．若V2V1，则2V=V1，B．若V2＜V1，则2V=V2，C．无论V2多大，总有2V=V2，D·只有V2=V1时，才有2V=V12、如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传A带相接，传送带的运行速度为v0，长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．求：(1)滑块到达底端B时的速度v；(2)滑块与传送带间的动摩擦因数；(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.3、水平的浅色长传送带上放置一质量为0.5kg的煤块．煤块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2．初始时，传送带与煤块都是静止的．现让传送带以恒定的加速度a0=3m/s2开始运动，其速度达到v=6m/s后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后，煤块相对传送带不再滑动．g取10m/s2．（1）请你从物理学角度简要说明黑色痕迹形成的原因，并求此过程中煤块所受滑动摩擦力的大小．（2）求黑色痕迹的长度．4、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）以速度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6.0．皮带轮与皮带之间始终不打滑．g取10m/s2．讨论下列问题：(1)若传送带静止，旅行包滑到B点时，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？(2)设皮带轮顺时针匀速转动，若皮带轮的角速度srad/401，旅行包落地点距B端的水平距离又为多少？(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度变化的图象．5、如图12所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度顺时针匀速转动.现有一小物体（视为质点）以水平速度v0从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为S.保持物体的初速度v0不变，多次改变皮带轮的角速度，依次测量水平位移S，得到如图13所示的S—图像.回答下列问题：(取g=10m/s2）（1）当010rad/s时，物体在A、B之间做什么运动？（2）B端距地面的高度h为多大？（3）物块的初速度v0多大？图12v0图13/rad/sS/m3130106、如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s速度运动，运动方向如图所示。一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则：(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？(2)传送带左右两端AB间的距离LAB为多少？(3)如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？7、如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300，皮带在电动机的带动下，始终保持V0=2m/s的速度运行。现把一质量为m=10kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2。求（1）工件与皮带间的动摩擦因数（2）电动机由于传送工件多消耗的电能8、如图所示，传输带与水平面间的倾角为θ=370，传送带以v=10m/s的速度运行，在传送带上端A处无初速地放上质量为m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为S=16m，求物体从A运动到B的时间为多少？(sin37°=0.6,cos37°=0.8)1、AB2、解：(1)设滑块到达B点的速度为v，由机械能守恒定律，有2221vmmgh.得ghv2(2)滑块在传送带上做匀加速运动，设到达C速度为v0，有mg=maaLvvo222联解得gLghv2220(3)滑块从B点到C的位移为tvvL20滑块相对传送带的位移为Ltvs0产生的热量为.smgQ联解得2)2(20ghvmQ3、（1）形成原因：由于煤块与传送带之间的相对运动及滑动摩擦力的作用而产生煤块受到滑动摩擦力为mgNf=1N（2）黑色痕迹的长度即为煤块与传送带发生滑动过程中的相对位移．煤块运动的加速度为2/2102.0smgmfa煤块与传送带相对静止所用时间savt3206通过的位移mtvx9326煤在煤块与传送带相对滑动的时间内，传送带由静止加速到6m/s所用时间savt230601剩余时间sttt12312做匀速运动传送带总的位移为mxxx121622621传所求长度为mmxxx3912煤传4、解：(1)旅行包做匀减速运动2/6smga旅行包到达B端速度为smaLvv/2220包的落地点距B端的水平距离为mghvvts6.02(2)当1=40rad/s时，皮带速度为smRv/811.旅行包从开始到v1=8m/s时，其位移mmavvs8322120以后旅行包做匀速直线运动，所以旅行包到达B端的速度也为v1=8m/s，包的落地点距B端的水平距离为mghvtvs4.22111(3)如图所示．5、解：（1）物体的水平位移相同，说明物体离开B点的速度相同，物体的速度大于皮带的速度，一直做匀减速运动。（2）当ω=10rad/s时，物体经过B点的速度为1/BvRms平抛运动：212Bsvthgt解得t=1sh=5m（3）当ω30rad/s时，水平位移不变，说明物体在AB之间一直加速，其末速度3/Bsvmst当0≤ω≤10rad/s时，有2202BgLvv当ω≥30rad/s时，有2202BgLvv，解得05/vms6、（1）对物体在斜面上运动，有sinmgma21sin2hat得221.6ssinhtg（2）对物体从开始运动到传送带AB的中点处，由动能定理，有02Lmghmg得12.8mL（3）对物体从传送带的B点到与传送带共速，由动能定理，有212mgsmv得3.6mLs知物体在到达A点前速度与传送带相等。又对物体从A点到斜面最高点，由动能定理，有212mvmgh得1.8mh7、解：（1）设工件先匀加速再匀速，有)(230sin1100ttvtvho解得匀加速时间为t1=0.8s匀加速加速度为210/5.2smtva又对工件，由牛顿第二定律，有μmgcosθ－mgsinθ=ma解得23（2）工件在匀加速时间内皮带的位移为s皮=v0t1=1.6m工件匀加速位移mtvS8.02101工件相对皮带位移s相=s皮－s1=0.8m摩擦生热Q=μmgcosθs相=60J工件获得动能JmvEok20212工件增加势能Ep=mgh=150J电动机多消耗的电能E=Q+Ek+Ep=230J8、解：若传送带顺时针方向转动时，则物体向下作匀加速运动，有221sin37cos37100.60.5100.8/10/ooaggmsms物体加速到10m/s的时间为1110110vtssa此段时间内物体下滑的距离为211111101522Satmm因tan37o，可知此后物体一直向下作加速运动，有222sin37cos37100.60.5100.8/2/ooaggmsms又2122212SSvtat（2分）解得21ts则物体从A到B的时间为12112tttss若传送带逆时针方向转动时，则物体一直向下作匀加速运动，有223sin37cos37100.60.5100.8/2/ooaggmsms又由2312Sat得323242Stssa因此物体从A运动到B的时间为2s或4s