强化三 水平和倾斜传送带模型-2022-2023学年高一物理精讲与精练高分突破考点系列（人教版2019必修第一册）

专题强化三：水平和倾斜传送带模型

1.传送带的基本类型：水平传送带和倾斜传送带两种基本模型.

2.传送带模型分析流程

3.注意

求解的关键在于根据物体和传送带之间的相对运动情况，确定摩擦力的大小和方向.当物体的速度与传送带的速度

相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变.

传送带的规律总结：

1.水平传送带常见类型及滑块运动情况

类型滑块运动情况

的=0(1)可能一直加速

H2

(•)6(2)可能先加速后匀速

如(1)皿＞。时，可能一直减速，也可能先减速再匀速

K_________

0__0(2)。0＜。时，可能一直加速，也可能先加速再匀速

(1)传送带较短时，滑块一直减速到达左端

士]的

»0(2)传送带较长时，滑块先向左减速再向右加速回到

右端

2.倾斜传送带常见类型及滑块运动情况

类型滑块运动情况

(1)可能一直加速

(2)可能先加速后匀速

(1)可能一直加速

(2)可能先加速后匀速

(3)可能先以ai加速再以°2加速

题型一：物体在水平传送带的运动分析

1.(2022・全国•高一专)如图，水平皮带匀速向右运动，速度大小力=2m/s,A、B两轮间的距离为4m,在右端一物

块以V2=3m/s的滑上皮带，物体与皮带间的动摩擦因数〃=0.2,取g=10m/s2,则下列说法正确的是()

BA

A.物块在皮带上滑动时加速度的大小是2m/s2

B.物块经仁2s速度减为零

C.物块能滑过B轮

D.物块返回到A轮时的速度大小仍是3m/s的

2.（2021.河北・辛集市第一中学高一阶段练习）如图所示，水平传送带A、2两侧与光滑地面相衔接，一物块从左侧

地面以vo=5m/s的速度冲上传送带，已知传送带A、8的长度为s=4m,物块与传送带间的动摩擦因数为〃=0.2,

B.若传送带逆时针匀速转动，v一定小于3m/s

C.若传送带顺时针匀速转动，v一定大于3m/s

D.若传送带顺时针匀速转动，v有可能等于7m/s

3.（2022.吉林.长春市清蒲中学高一期末）如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安

全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持0.8m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度

地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数〃=0.8,A、B间的距离为2m,g取lOm/s?。则（）

甲乙

A.行李从A处到8处的时间为2.5sB.行李做匀速直线运动的时间为2.45s

C.行李做匀加速直线运动的位移为0.08mD.行李从A处到8处所受摩擦力大小不变

题型二：物体在倾斜传送带的运动分析

4.（2021・全国•高一专题练习）传送带广泛的应用于物品的传输、分拣、分装等工作中，某煤炭企业利用如图所示

的三角形传送带进行不同品质煤的分拣，传送带以6m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是1m,且与水

平方向的夹角均为37。。现有两方形煤块A、B（可视为质点）从传送带顶端静止释放，煤块与传送带间的动摩擦因

数均为0.5,下列说法正确的是（）

AB

⑸37。一》37。（台

A.煤块A、B在传送带上的划痕长度不相同

B.煤块A、B受到的摩擦力方向都与其运动方向相反

C.煤块A比煤块B后到达传送带底端

D.煤块A运动至传送带底端时速度大小为2m/s

5.（2019・全国•高一专题练习）如图所示，倾角为9=37°的传送带以速度w=2m/s顺时针匀速转动。将一物块以v2=8m/s

的速度从传送带的底端滑上传送带。己知小物块与传送带间的动摩擦因数〃=0$,传送带足够长，取

sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,下列说法正确的是

A.小物块向上运动过程中的加速度大小为lOm/s?

B.小物块向上运动的时间为1.6s

C.小物块向上滑行的最远距离为3m

D.小物块最终将随传送带一起向上匀速运动

6.（2019•安徽•合肥一中高一开学考试）传送带与水平面夹角37，皮带以10〃z/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向

转动，如图所示.今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为相=0.5像的小物块，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16加，g取10根/S2,则物体从A运动到8的过程中（）

A.小物块先加速后匀速B.小物块加速度大小为2?〃/s'

C.小物块到8点速度为10m/sD.小物块全程用时2s

题型三：物体在传送带上运动的最短时间

7.（2021・四川雅安・高一期末）如图所示，水平传送带以v/=3m/s的速度逆时针匀速转动，其两端点A、B之间的距

离£=0.75m；可视为质点的小物块以V2=2m/s的初速度从传送带左端A向右运动，物块与传送带之间的动摩擦因数

〃=0.2,则小物块在传送带上运动的时间是（）

A.0.5sB.Is

C.1.5sD.3s

8.（2021•浙江省东阳市第二高级中学高一开学考试）水平传送带以某一速度v匀速运动，在传送带的A端轻轻放一

工件，工件运动到另一端B所需的时间为r,贝h与V的关系是（）

A.不论v多大，f是一定值

B.v越大，，一定越小

C.v越大，f越小，但v超过某一值后，f就不会再变小

D.v越大，r越大，但v超过某一值后，f就不会再增大

9.（2022•河北唐山.高三阶段练习）如图所示是某地铁站的安检设施。该设施中的水平传送带以恒定速率运动，乘

客将一个物品放在传送带上，物品由静止开始加速云与传送带共速后，匀速通过安检设施，忽略空气阻力，下列说

法正确的是（）

A.物品所受摩擦力的方向与其运动方向始终相反

B.物品先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用

C.运送距离一定时，物品与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越长

D.物品与传送带间动摩擦因数越大，物品与传送带相对位移越小

题型四:物体在传送带上的划痕长度问题

10.（2022・浙江•宁波市奉化区教师进修学校高一期末）如图甲所示，倾角为。的传送带以恒定速率逆时针运行，现

将一质量为1kg的煤块轻轻放在传送带的A端，物体的速度随时间变化的关系如图乙所示，2s末物体到达3端，取

沿传送带向下为正方向，g取lOm/s?。则（）

图甲图乙

A.倾角6=30。

B.物体与传送带间的动摩擦因数0.4

C.2s内传送带上留下的痕迹长为5m

D.2s内物体与传送带摩擦产生的内能20J

11.（2022•全国•高一课时练习）如图所示，三角形传送带以lm/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m,

且与水平方向的夹角均为37。。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以lm/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送

带间的动摩擦因数均为0.5。下列说法中正确的是（glX10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）（）

A.物块A到达底端的速度比物块B到达底端的速度大

B.物块B先到达传送带底端

C.物块A先到达传送带底端

D.物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1：3⑷-----------------------------------3

12.（2022.海南.文昌中学高一阶段练习）如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为优的煤块（可视为质点）,

煤块与传送带之间的动摩擦因数为〃。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。开始运动,

当其速度达到v后，便以此速度做匀速运动，经过一段时间，煤块在传送带上留了一段黑色痕迹后，相对于传送带

不再滑动，关于上述过程，以下判断正确的是（重力加速度大小为g）（）

A.u与。之间一定满足关系〃＞区

g

B.煤块从开始运动到相对传送带静止通过的位移为匕

"g

V

C.煤块从开始运动到相对传送带静止经历的时间为——

D.黑色痕迹的长度为一-丝）心

2a2

题型五:传送带模型的综合应用

13.（2022・上海・曹杨二中高一期中）如图所示，一平直的传送带以速度v=2m/s匀速运动，传送带把A处的工件运

送到8处，A、8相距Z=10m。从A处把工件无初速地放到传送带上，物体在传送带的带动下，一开始做初速度为

0的匀加速直线运动，经过时间Z=6s能传送到8处。求：

（1）分析、说明物体在传送带的运动过程；

（2）工件做匀加速运动的加速度大小；

（3）工件在传送带上做匀加速运动的时间；

（4）若物体底部沾有油污，试计算传达带上的油污痕迹的长度。

14.（2022・全国•高一专题练习）如图所示，传送带与地面倾角0=37。，从A到8长度为16m,传送带以v=10m/s

的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速地放一个质量为〃z=0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数

为〃=0.5,煤块在传送带上经过会留下黑色划痕。已知$吊37。=0.6,g=10m/s2o

（1）求煤块从A到8的时间；

（2）煤块从A到B的过程中传送带上形成划痕的长度。

15.（2022・江苏・高一）许多工厂的流水线上安装有传送带用于传送工件，以提高工作效率。如图所示，一传送带与

水平方向夹角8=30。，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传运带上停止相对滑动时，后一个工件

立即轻放到传送带上。已知传送带的速率n=2m/s,工件与传送带之间的动摩擦因数〃=/,A、8两端的距离L=

16m,g取10m/s2o求：

（1）工件在传送带上加速过程通过的位移大小X；

（2）工件从A端传送到2端所需要的时间

（3）相对传送带静止的工件，相邻工件间的距离Ax。

专题强化

一、单选题

16.（2022.江苏.海安高级中学高一期中）如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙

所示的模型。紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数〃=0.2,A、8间的

距离为2m,g取10m/s2•旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，经过一段时间运动到8处，则下列说法

正确的是（）

甲乙

A.该行李的加速度大小一直为2m/s2

B.该行李经过5s到达8处

C.该行李相对传送带滑行距离为0.08m

D.若传送带速度足够大，行李最快也要任才能到达8处

17.（2022.江苏省灌云高级中学高一期末）如图，有一水平传送带以v=2m/s的速度匀速转动，现将一物块（可视为

质点）轻放在传送带A端，物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2。已知传送带长度为4B=10m,则（)

A.物块离开传送带时的速度大小为1m/s

B.物块在传送带上留下的划痕长为2m

C.物块在传送带上加速运动的时间为2s

D.物块在传送带上运动的总时间为5.5s

18.（2022.贵州・遵义市汇川区周林高级中学有限公司高一开学考试）如图所示，水平传送带保持2m/s的速度顺时针

转动，水平传送带的水平长度L=4m。一物体由静止放置在传送带上，物体与传送带的滑动摩擦因数为0.2,物体

在做匀加速运动过程中，不氐做的是（）

A.物体所受摩擦力为滑动摩擦力，方向向右B.物体的加速度为2m/s2

C.Is后，物体做匀速运动D.物体与传送带之间的相对位移为2m

19.（2022・四川.仁寿一中高一开学考试）如图甲所示，一水平传送带沿顺时针方向旋转，在传送带左端A处轻放一

可视为质点的小物块，小物块从A端到8端的速度一时间变化规律如图乙所示，U6s时恰好到B点，则（）

A.AB间距离为20m

B.小物块在传送带上留下的痕迹是8m

C.物块与传送带之间动摩擦因数为〃=0.5

D.若物块速度刚好到4m/s时，传送带速度立刻变为零，则物块不能到达B端

20.（2022•全国•高一课时练习）如图，倾角0=37。、足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，现将一质量机=2kg

的小物体轻放在传送带的A端，小物体与传送带间的动摩擦因数〃=0.8,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,

则在上升过程中的小物体（）

B

A.加速度恒定

B.先加速运动后匀速运动

C.所受的摩擦力方向发生变化

D.所受的摩擦力大小始终为12N

21.（2022・全国•高一课时练习）在机场和海港，常用输送带运送旅客的行李和货物，如图所示，甲为水平输送带,

乙为倾斜输送带，当行李箱根随输送带一起匀速运动时，不计空气阻力，下列几种判断正确的是（）

A.甲情形中的行李箱受到向右的摩擦力

B.甲情形中的行李箱受到向左的摩擦力

C.乙情形中的行李箱受到沿输送带向上的静摩擦力

D.乙情形中的行李箱受到沿输送带向下的滑动摩擦力

22.（2022•全国•高一单元测试）如图所示，足够长的倾斜传送带以恒定速率vo顺时针运行。一小木块以初速度3

从传送带的底端滑上传送带。木块在传送带上运动全过程中，关于木块的速度v随时间f变化关系的图像不可能的

23.（2022•湖南・永州湘一高级中学高一阶段练习）如图所示为粮袋的传送装置，己知A、B间长度为L传送带与

水平方向的夹角为&工作时运行速度为v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为〃，正常工作时工人在4点将粮袋放到

运行中的传送带上，关于粮袋从A到2的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）

A

L

'乃8________

A.粮袋到达8点的速度与v相比较，可能大，也可能相等或小

B.若atan。，则粮袋从A到8一定一直做加速运动

C.不论〃大小如何，粮袋从A到8一直做匀加速运动，且aNgsin。

D.粮袋开始运动的加速度为g（sin%mos。），若乙足够大，则粮袋最后将以速度v做匀速运动

24.（2022•河北石家庄•高一期末）自动化分拣为快递行业发展起到很大的促进作用，而物品的自动传输需要依靠传

送带进行。如图所示为某水平传送带示意图，传送带以v=4m/s的速度匀速运动，将物品从左端P处由静止释放，

之后被传送到右端。处。已知P、Q之间的距离为6m,物品与传送带间的动摩擦因数为0.4,重力加速度g取:lOm/s。，

物品匀速运动的位移大小为（）

A.2mB.3mC.4mD.5m

25.（2022.天津南开.高一期末）如图所示，水平传送带保持v=Im/s的速度顺时针转动。现将一质量根=lkg的小

2

物体轻轻地放在传送带的。点上，物体与传送带间的动摩擦因数〃=。］，a、6间的距离L=2m,g=10m/so下列

说法正确的是（）

物体以Im/sz的加速度从a点匀加速运动到b点

物体运动到b点时的速度为2m/s

物体与传送带相对滑动的位移为2m

物体从a点运动到b点所经历的时间为2.5s

26.（2022•浙江省浦江中学高一阶段练习）如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率匕沿顺时针方向转动，传送带

的倾角为37。。一物块以初速度%从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v-f图像如图乙所示,

物块到传送带顶端时速度恰好为零，sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?,则（）

A.0~ls内物块受到的摩擦力大小大于1~2s内的摩擦力大小

B.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反

C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5

D.传送带底端到顶端的距离为10m

27.（2022・湖南・益阳市箴言中学高一）如图所示，传送带与水平面成6=37。角，轮子转动方向如图所示，传送

带始终以v=10m/s的速度运行。将小滑块无初速度地放到传送带上的最高处，物体与传送带间的动摩擦因数

〃=0.5,传送带长£=80m。则关于小滑块在传送带上运动的时间和离开传送带时小滑块的速度正确的是（）（g

IXIOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）

A.6s,20m/sB.4s,40m/sC.4A/5S,875m/sD.8.5s,lOm/s

28.（2022•江西・景德镇一中高一期末）质量为1kg的物块M水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示，物块的

vT图象如图乙所示。在整个运动过程中，以下说法不正确的是（g=10m/s2）（）

40Iv/m-s-1

30

20

0

0

0

M-16

-2

T。

YO

图甲图乙

A.物块与传送带间的动摩擦因数为四=。2

B.整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为9m

C.物块与传送带的相对位移大小为3m,相对路程为9m

D.2s时，物快运动到最右端

29.（2022.贵州黔东南.高一期末）快递物流旺季，传送带装卸货物的优越性。如图所示是某快递公司利用的传送带

示意图，将地面上的包裹运送到货车上，传送带与地面间的夹角6=30。，传送带两端A、8的距离L=10m,传送带

以v=5m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底端A无初速度放上一质量，〃=lkg的包裹，包裹与传送带间的动摩

擦因数以二等，取g=10m/s2,则包裹由A运动到3的时间和物体到达8端时的速度分别是（）

B.3s,-^-m/s

2

D.2s,-^-m/s

2

30.（2022・安徽宣城•高一期末）如图，倾斜传送带与水平面的夹角6=30。，传送带以10m/s的速率沿顺时针方向转

动。在传送带的上端A处无初速度地放上一个质量为根的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为且，若传送带A

3

到3的长度为15m,重力加速度g取10m/s2,则小物块从A运动到5的时间为（）

A.2sB.3sC.4sD.5s

31.（2022・浙江丽水•高一开学考试）如图甲所示的是分拣快递件的皮带传输机，质量m=5kg的快递物件在大小恒

定的水平外力作用下，冲上一足够长的水平传送带，传送带从右向左以恒定速度为=10m/s运动。从快递物件冲上

传送带开始计时，选向右为正方向，快递物件的VT图象如图乙所示。已知0~2s内水平外力与快递物件运动方向

相反，2~4s内水平外力仍然与快递物件运动方向相反，重力加速度g取：lOm/s。，则快递物件与传送带间的动摩擦因

数为（）

D.0.4

二、多选题

32.（2022・湖北・襄阳市第一中学高一阶段练习）如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦

因数也相同，三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是（）

A.A物体受到的摩擦力方向向右B.三个物体中只有A物体不受摩擦力作用

C.B物体受到的摩擦力沿传送带向下D.B、C两物体受到的摩擦力方向相同

33.（2022.全国•高一课时练习）如图所示，传送带与水平地面的夹角为（9=37。，A3的长度为64m,传送带以20m/s

的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A点无初速度地放上一个质量为8kg的物体（可视为质点），它与传送带

之间的动摩擦因数为0.5（sin37o=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）,则物体从A点运动到B点过程中，以下说法

正确的是（）

A.物体受摩擦力方向总是沿传送带向上

B.物体受摩擦力方向沿传送带先向下再向上

C.先匀加速运动再匀速运动

D.先以较大的加速度匀加速运动，再以较小的加速度匀加速运动

34.（2022•陕西・西安市雁塔区第二中学高一阶段练习）如图甲所示，倾角为。的足够长的传送带以恒定的速率/沿

逆时针方向运动。7=0时将质量m=1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的V—图像如图乙

所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g=10m/s2,则（

A.传送带的速率为=10m/s

B.传送带的倾角6=37。

C.物体与传送带之间的动摩擦因数〃=。5

D.0~L0s物体所受摩擦力沿传送带向上

35.（2021・天津•高一期末）如图所示，一水平的浅色传送带上放置一质量为机的煤块（可视为质点），煤块与传送

带之间的动摩擦因数为〃。开始时传送带与煤块都处于静止状态，现让传送带以恒定的加速度a开始运动，当速度

达到v后，传送带便以此速度做匀速运动。经过一段时间后，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹，煤块相对于传

送带不再滑动，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）

B.〃与〃之间一■定满足关系一

§

C.煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的位移为「二

2〃g

V

D.煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为丁

36.（2022•福建龙岩•高一期中）如图所示，倾斜的传送带开始时处于静止，一木块从传送带顶端以一定的速度匀速

下滑。如果中途传送带开始沿顺时针方向转动，那么与传送带静止时相比（）

A.木块不能到达底端B.木块滑到底端所用的时间不变

C.木块到达底端时其动能变小D.木块克服摩擦力所做的功不变

37.（2022.贵州黔西.高一期末）上表面水平的斜劈B放在匀速转动的倾斜传送带上，物块A放在斜劈B的上表面,

如图所求。已知物块A、斜劈B在传送带上做匀速直线运动，物块A与斜劈B、斜劈B与传送带间的接触面均粗

糙，则下列说法正确的是（）

A.物块A不受摩擦力

B.斜劈B不受摩擦力

C.传送带可能沿顺时针转动

D.若传送带做变速运动，则A、B不可能做匀速直线运动

38.（2022•云南昭通•高一阶段练习）如图甲所示，倾斜传送带的倾角6=37。，传送带以一定速度匀速转动，将一个

物块轻放在传送带的上端A,物块沿传送带向下运动，从A端运动到8端的旧图像如图乙所示，重力加速度取

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计物块大小，则()

乙

A.传送带一定沿顺时针方向转动

B.传送带转动的速度大小为5m/s

C.传送带48两端间的距离为12m

D.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5

三、解答题

39.（2022•河南安阳•高一期中）足够长水平传送带在电动机驱动下以2m/s匀速率逆时针运行，有一小滑块以3m/s

水平向右的初速度从左端滑上传送带，小滑块先向右做匀减速运动，再向左做匀加速运动，且加速度保持不变，5s

后小滑块与传送带达到共同的速度。重力加速度g取：10m/s2。

（1）求小滑块在传送带上运动时的加速度大小；

（2）若小滑块在传送带上滑动时留下了滑痕，求滑痕的长度是多少。

40.（2022•全国•高一课时练习）如图所示，传送带保持以v=lm/s的速度顺时针转动。现将一定质量的煤块（可视

为质点）从离传送带左端很近的A点轻轻地放上去，设煤块与传送带间的动摩擦因数〃=0.1,4B间的距离L=2.5m,

g取10m/s2,求：

(1)煤块从A点运动到8点所经历的时间;

(2)煤块在传送带上留下痕迹的长度。

41.(2022・全国•高一)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角6=30。，传送带在电动机的带动下，始终保持V。

=2m/s的速率运行。现把一质量为m=10kg的工件(可看作质点)轻轻放在传送带的底端，经时间f=L9s,工件

被传送到〃=1.5m的高处，并获得了与传送带相同的速度，取g=10m/s2。求：

(1)工件与传送带之间的滑动摩擦力仔的大小。

(2)工件与传送带之间的相对位移Ax的大小。

42.(2022.全国.高一)如图所示，传送带与地面夹角6=37。，从A到B长度为L=16m,传送带物=10m/s的速率

逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m=0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为〃

=0.5»煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin37。=0.6,g=10m/s2,求：

(1)煤块从A到8的时间；

(2)煤块从A到8的过程中传送带上形成痕迹的长度。

43.(2022•全国•高一)如图，一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0m。其右端与一倾角为

。=37。的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与

2

传送带间动摩擦因数〃=0.2,sin37°=0.6,g=10m/so求：

(1)物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间；

(2)物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离;

(3)物块从出发到4.5s末通过的路程。

44.(2021・湖北•黄石市第三中学高一)随着电子商务的迅速发展，对物流的需求急剧增加，下图是物流运输过程中

卸货的传送装置示意图，倾斜部分A3的长度为4m,水平传送带2C的长度为5m,A3部分与水平面之间的夹角

。=37。。传送带以v=2m/s的速度沿顺时针方向匀速运转，把包裹轻放到A端开始运动，包裹经过8点前后速度

大小不变且不脱离传送带。已知包裹与斜面A3、传送带间的动摩擦因数均为0.5,包裹运动到传送带上后传送带速

度不变。不计空气阻力,取重力力口速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)包裹到达B点时的速度大小：

(2)包裹从A点传送到C点所需的时间。

45.(2022.湖北咸宁•高一期末)如图所示，传送带的水平部分/长度乙=10m,倾斜部分税长度4=18.4m,be与

水平方向的夹角为6=37。。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率v=4m/s,现将质量m=1kg的小煤块(视

为质点)由静止轻放到。处，之后它将被传送到c点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数〃=。」，且此过程中小

煤块不会脱离传送带，取重力加速度大小g=10m/s2,求：

(1)煤块经过b点时的速度大小％;

(2)煤块从b运动到c的时间t-,

(3)煤块在传送带上留下的黑色痕迹的长度AL。

oCb

37^

参考答案:

1.A

【详解】A.物块在皮带上滑动时加速度的大小是

a=------="g=

m

选项A正确；

B.物块速度减为零的时间

t=—=1.5s

1a

选项B错误；

C.物块速度减为零时的位移

x=—=2.25m<4m

12a

物块不能滑过B轮，选项C错误；

D.物块速度减为零后将反向加速运动，当速度增加到与传送带共速时，即速度为2m/s时，与传送带相对静止，则

返回到A轮时的速度大小是2m/s,选项D错误。

故选Ao

2.A

【详解】A.若传送带不动，物块从A到B做匀减速运动，则

a=jug=2m/s2

有公式

22

v0-v=2as

可得u=3m/s,故A正确。

B.若传送带逆时针匀速转动，与传送带不动时受力完全相同，到达B端的速度仍为3m/s,故B错误；

C.若传送带顺时针匀速转动，传送带的速度不同，物体滑上传送带后的运动情况不同，若传送带速度叫（3m/s,

物块将一直减速，到达B端的速度为3m/s,故C错误；

D.若物块一直加速，到达B端的速度为M,则

v2-%2=2as

解得f=aim/s,因此速度不可能7m/s。故D错误。

故选Ao

3.B

【详解】ABC.由牛顿第二定律，得

]nmg=ma

得

a=8m/s2

设行李做匀加速运动的时间为3行李加速运动的末速度为v=0.8m/s。由

v=atx

代入数值得

%=0.1s

匀加速运动的位移大小为

1

x=—at^9=0.04m

匀速运动的时间为

t=―—―=2.45s

2v

行李从A到5的时间为

t=tx+t2=2.55s

故AC错误，B正确；

D.行李匀加速过程中受到向右的滑动摩擦力，匀速过程中由于相对传送带静止，没有相对运动趋势，故没有摩擦

力，故D错误。

故选B。

4.A

【详解】B.煤块A开始受到的摩擦力方向沿传送带方向向下，与运动方向相同，煤块B下滑过程中受到的摩擦力

方向沿传送带方向向上，与运动方向相反，选项B错误；

CD.对煤块A根据牛顿第二定律可得

Ringcos370+mgsin37°=max

解得

%=10m/s2

煤块A达到与传送带共速的时间

t.=—=—s=0.6s

1%10

位移

x.==1.8m>Im

12%

故不可能与传送带共速，煤块A一直以%向下加速，达到底部的时间设为口，则有

解得

tA=

达到底端的速度为

vA=印A=10jO.2m/s

对煤块B根据牛顿第二定律可得

mgsin37°—jumgcos37°=ma2

解得

2

a2=2m/s

煤块B达到底部的时间设为勿，则有

£=5Q/B

解得

，B=1S>tA

所以A先达到底部，选项CD错误；

A.煤块A相对于传送带的位移

AXA=votA-L=(6JO.2-l)m

煤块B相对于传送带的位移

=votB-L=(6-l)m=5m

所以煤块A、B在传送带上的划痕长度不相同，选项A正确。

故选Ao

5.B

【详解】ABD.由于物块的速度大于传送带的速度，所以物块相对传送带向上运动，物块受重力和沿斜面向下的滑

动摩擦力，沿斜面方向有根据牛顿第二定律：mgsin0-ir-^mgcos6=mai,代入数据解得：

«7=10m/s2

方向沿斜面向下。

设物体减速到传送带速度需要的时间为力，有

「U=0.6s

一q

由于物体所受重力沿斜面方向的分力大于滑动摩擦力，因此物体相对传送带向下运动，受到的滑动摩擦力沿斜面向

上，沿斜面方向根据牛顿第二定律有：加gs比。-〃加gSOS。二加42，代入数据解得：

tZ2=2m/s2

方向沿斜面向下；最后减速到速度为零的时间为:

t2=—=Is

a2

故小物块向上运动的时间为1.6s。故B正确，AD错误。

C.小物块向上滑行的最远距离为：

V,+M2+8.,2..

x=-----AH—%=-------x0.6H—x1m=4m

212222

故C错误。

故选B。

6.D

【详解】由于根gsin37>卬咫cos37,可知物体与传送带不能保持相对静止.所以物块一直做加速运动，故A错误;

物体放上传送带，滑动摩擦力的方向先沿斜面向下.根据牛顿第二定律得,

q=mgsin37+“Mgcos37=器侬？+〃gcos37=10x0.6+0.5xl0x0.8m/52=10m/s2,故B错误；速度达到传送带

m

速度所需的时间％=上=2§=15.经过的位移玉=4印；=：xl0xl加=5根.由于mgsin37>〃mgcos37,可知物体

iu22

与传送带不能保持相对静止.速度相等后，物体所受的摩擦力沿斜面向上.根据牛顿第二定律得,

"zgsm370-〃〃?g8s37°=8豆迅?。一〃gcos37°=2m/s2根据例?+,卬；=L一占，即I。/2+』x2x名=11,解得

m22

q=ls.则f=4+G=2s,物块到达最低点的速度：vt=v+a2t2=10+2xl=12m/s,故C错误，D正确.所以D正

确，ABC错误.

7.A

【详解】小物块向右匀减速运动时，加速度大小为

<7=/zg=2m/s2o

速度减小到零所经历的时间为

物体滑过的位移为

v2

%,=—=—xIm=Im>0.75m

1212

所以物体滑离传送带时速度不为零，设物体滑离传送带的时间为，，根据位移时间关系可得

1

L7=Vyt—-at,2

代入数据，解得

t=0.5s

故选Ao

8.C

【详解】若传送带速度非常小，则工件在短时间内加速后与传送带同步运动，逐渐增加传送带的速度，工件通过的

时间会减少，当传送带速度足够大时，工件在传送过程中一直做匀加速直线运动，此时/是一定值。故选C。

9.D

【详解】AB.物品加速时，滑动摩擦力方向与运动方向相同；匀速后，与传送带之间无相对运动趋势，不受静摩

擦力作用，故AB错误；

D.物品与传送带有相对运动时，其加速度

〃加g

Q=----=4g

m

物品由静止开始加速至速率为v过程用时

vv

a

与传送带相对位移

故物品与传送带间动摩擦因数越大，相对位移越小，故D正确;

C.物品匀速运动时间为

vv2〃g

物品运输总时间为

ta=t+t'=—+—^—

v2〃g

运送距离一定时，物品与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越短。故C错误。

故选D。

10.C

【详解】AB.由图乙可知，0~ls物体的加速度为幻=10m/s2,1~2s物体的加速度为。2=2向$2,皮带的速度为3=10m/s,

根据牛顿第二定律得

mgsin0+jumgcos0=max

mgsin0—/nmgcos0=ma2

解得

9=37。

〃=0.5

故AB错误；

C.0~ls内皮带的位移及物体的位移分别为

S]=卬=10xlm=10m

^=—vxt=5m

它们的相对位移为

AX]=S]—玉=5m

l~2s内皮带的位移及物体的位移分别为

s2=卬=10xlm=10m

%=；（/+V2»=g（l°+12）xl=llm

它们的相对位移为

AX2=x2-s2=1m

O~ls内物体位移小于皮带位移，在皮带上出现5m长的痕迹，1~2s内物体位移大于皮带的位移，这1m长的痕迹与

刚才的痕迹重合，所以皮带上出现的痕迹长为5m,故C正确；

D.2s内物体与传送带摩擦产生的内能为

Q=jumgcos6（A%]+Ax2）=24J

故D错误。

故选C。

11.D

【详解】ABC.对A,因为

mgsin37°冽gcos37°

则A物体所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两

物体匀加速直线运动的加速度相等，位移相等，则运动的时间相等.根据速度时间公式v=S知，到达底端的速度

大小相等，故ABC错误；

D.对A,划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移，以A为研究对象，由牛顿第二定律得

a=2m/s2

由运动学公式