精最新高中物理专题传送带问题每日一题新人教版必修1.docx
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精最新高中物理专题传送带问题每日一题新人教版必修1
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【精】最新高中物理专题传送带问题每日一题新人教版必修1
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如图所示,水平传送带A、B两端相距x=4m,以v0=4m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕。
已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,则煤块从A运动到B的过程中
A.煤块到A运动到B的时间是2.25s
B.煤块从A运动到B的时间是1.5s
C.划痕长度是2m
D.划痕长度是0.5m
【参考答案】BC
【名师点睛】对传送带问题,要注意区分划痕和产生热量的有效路程不同,对简单的过程,二者一般相等,但对复杂的过程,要注意前者为某段的最大位移,后者为总的相对路程。
【知识补给】
传送带问题
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象可能是
A
B
C
D
(2018·甘肃省张掖二中高三上学期8月月考)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 A.B.C.D. (2018·陕西省汉中中学高三上学期第二次月考)如图甲所示,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,小物块相对传送带滑动的距离达到最大 B.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大 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 (2018·江苏省姜堰中学高二第二学期学业水平测试)如图为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m,另一台倾斜,传送带与地面的倾角θ=37°,C、D两端相距4.45m,B、C相距很近。 水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动。 将质量为10kg的一袋大米放在A端,到达B端后,速度大小不变地传到倾斜的CD部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5。 (1)求米袋到达B端时的速度; (2)若CD部分传送带不运转,求米袋沿传送带所能上升的最大距离; (3)若要米袋能被送到D端,求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件。 如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0。 小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ,乙的宽度足够大,重力加速度为g。 (1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s; (2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v; (3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复。 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率。 【参考答案】 BD小木块刚放上传送带时,所受的滑动摩擦力方向沿斜面向下,小木块将沿斜面向下做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得: mgsinθ+μmgcosθ=ma1,解得a1=gsinθ+μgcosθ;当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ mgsinθ>μmgcosθ,因此小木块继续沿传送带匀加速下滑,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律得: mgsinθ–μmgcosθ=ma2,解得a2=gsinθ–μgcosθ;比较知道a1>a2,根据v–t图象的斜率表示加速度,所以第二段图线的斜率变小。 故AC错误,BD正确。 故选BD。
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