2025年物理新高考备考2025年（版）物理《三维设计》一轮总复习（提升版）素养提升7⇒动力学中的传送带模型

素养提升7⇒动力学中的传送带模型CONTENTS类型一01类型二0203跟踪训练·巩固提升01考点一水平传送带情境滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长

一直加速先加速后匀速

v0＜v时，一直加速v0＜v时，先加速再匀速v0＞v时，一直减速v0＞v时，先减速再匀速情境滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长

滑块一直减速到右端滑块先减速到速度为0，后被传送带

传回左端。若v0＜v返回到左端时速度为v0，若

v0＞v返回到左端时速度为v【例1】

（多选）（2024·安徽蚌埠期末）图甲为机场和火车站的安

全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型，紧绷的传送带以

1m/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为0.1，A、B间的距离为2m，g取10m/s2。行

李从A到B的过程中（

）A.行李一直受到摩擦力作用，方向先水平向左，再水平向右B.行李到达B处时速率为1m/sC.行李到达B处所需的时间为2.5sD.行李与传送带间的相对位移为2m

【例2】

（多选）快递分拣站利用传送带可以大幅提高分拣效率，

其过程可以简化为如图所示的装置，水平传送带长为L，以一定的速

度v2＝8m/s顺时针匀速运动，工作人员可以一定的初速度v1将快递箱

推放到传送带左端。若快递箱从左端由静止释放，到达右端过程中加

速时间和匀速时间相等，快递箱可视为质点，快递箱与传送带间的动

摩擦因数μ＝0.4，g取10m/s2，则（

）A.传送带长L为24mB.若v1＝0，全程快递箱在传送带上留下的痕迹长为4mD.若仅将传送带速度增大为原来的2倍，则快递箱先匀加速运动再匀

速运动

传送带问题的破解之道（1）抓好一个力的分析——摩擦力对于传送带问题，分析物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦

力，以及摩擦力的方向，是解题的关键。分析摩擦力时，先要

明确“相对运动”，而不是“绝对运动”。二者达到“共速”

的瞬间，是摩擦力发生“突变”的“临界状态”。如果遇到水

平匀变速的传送带，还要根据牛顿第二定律判断“共速”后的

下一时刻物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力。（2）注意三个状态的分析——初态、共速、末态02考点二倾斜传送带情境滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长

一直加速（一定满足关

系gsinθ＜μgcosθ）先加速后匀速

一直加速（加速度为

gsinθ＋μgcosθ）若μ≥tanθ，先加速后匀速；

若μ＜tanθ，先以a1加速，后

以a2加速情境滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长

v0＜v时，一直加速（加

速度为gsinθ＋μgcos

θ）v0＜v时，若μ≥tanθ，先加速

后匀速；若μ＜tanθ，先以a1

加速，后以a2加速v0＞v时，若μ＞tanθ，

一直减速（加速度为

μgcosθ－gsinθ）；若μ

＝tanθ，一直匀速（速

度为v0）；若μ＜tan

θ，一直加速（加速度

为gsinθ－μgcosθ）若v0＞v时，若μ＞tanθ，先减

速后匀速；若μ＝tanθ，一直

匀速（速度为v0），若μ＜tan

θ，一直加速（加速度为gsin

θ－μgcosθ）情境滑块的运动情况传送带不足够长传送带足够长

（摩擦力方

向一定沿斜

面向上）gsinθ＞μgcosθ，一直加速；gsinθ＝μgcosθ，一直匀

速gsinθ＜μgcosθ，一直

减速先减速到速度为0后反向加速

到原位置时速度大小为v0（类

竖直上抛运动）【例3】

（多选）（2024·山西大同模拟）如图所示，有一条传送带

与水平面的夹角θ＝37°，传送带以v＝4m/s的速度匀速运动。现将一

小物块轻放在最高点A，经过时间t小物块运动到最低点B。已知A、B

之间的距离为5.8m，物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，小物块

可看作质点，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则

小物块从A到B的时间可能是（

）A.1sB.1.4s

【例4】

（多选）（2024·河北邯郸模拟）如图所示，倾角为37°的传

送带以速度v0逆时针匀速传动，小滑块（视为质点）以平行于传送带

的初速度v＝2m/s从顶端滑上传送带，经过t0＝4s滑块滑到传送带的

底端，在此过程中，滑块的平均速度为v＝1m/s，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6、cos37°＝0.8，下列说法正确的是（

）A.传送带转轴中心间的距离为4mB.滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.8D.若v0＝v，则滑块在传送带上运动的整个过程中，滑块与传送带的

相对位移为8m

若v0＝v，分析可知，滑块在传送带上做双向可逆运动，返回到顶端时

速度正好为－v，根据对称性，滑块在传送带上运动的整个过程中的

时间为t＝2t0，传送带的位移为x带＝－v0t，滑块的位移为x块＝0，则滑

块与传送带的相对位移为s相对＝｜x带－x块｜，联立解得s相对＝16m，

D错误。03跟踪训练·巩固提升1.（2024·山东枣庄模拟）某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装

置如图所示，用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上，

恰好能传送到另一端是合格的最低标准。假设皮带传送带两转轴中

心间的距离为10m、运行速度是8m/s，工件刚被弹射到传送带左端

时的速度是10m/s，取重力加速度g＝10m/s2。下列说法正确的是

（

）1234567A.工件与皮带间动摩擦因数不大于0.32才为合格B.工件被传送到另一端的最长时间是2sC.若工件不被传送过去，返回的时间与正向运动的时间相等D.若工件不被传送过去，返回到出发点的速度为10m/s1234567

12345672.（多选）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图像（以地面为参考系）如图乙所示，已知v2＞v1，则

（

）A.t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右D.0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力1234567解析：

相对地面而言，小物块在0～t1时间内向左做匀减速运

动，t1时刻之后反向向右运动，故小物块在t1时刻离A处距离最大，

A错误；小物块在0～t1时间内向左做匀减速运动，相对传送带也是

向左运动，t1～t2时间内反向向右做匀加速运动，但速度小于传送带

向右的速度，仍是相对传送带向左运动，t2时刻两者同速，在t2～t3

时间内，小物块与传送带相对静止，一起向右匀速运动，所以t2时

刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大，B正确；由于0～t2时间

内，小物块相对传送带一直向左运动，所以受到的摩擦力方向一直

向右，C正确；在0～t2时间内，小物块相对传送带一直向左运动，则小物块一直受向右的滑动摩擦力，在t2～t3时间内，小物块相对于传送带静止，则小物块不受摩擦力作用，故D错误。12345673.（多选）如图甲所示，水平放置的传送带在电机的作用下以v2＝4

m/s的速度顺时针转动，两轮轴心间距为L＝5m。质量为m＝0.5kg

的物块（视为质点），从左轮的正上方以速度v1水平向右滑上传送

带后物块与传送带的v－t图像如图乙所示，经过时间t0从右轮的正

上方离开传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，重力加

速度取g＝10m/s2，物块在传送带上运动的过程中，下列说法正确

的是（

）1234567A.物块在传送带上运动时先受滑动摩擦力再受静摩擦力B.物块在传送带上运动的时间为t0＝1sC.物块滑上传送带的速度v1＝6m/sD.物块与传送带之间的相对位移为Δx＝1m1234567

12345674.（多选）（2024·贵州黔南模拟）如图所示，机场地勤工作人员利

用传送带从飞机上卸行李。以恒定速率v1＝0.6m/s运行的传送带与

水平面间的夹角α＝37°，转轴间距L＝3.95m。工作人员沿传送方向

以速度v2＝1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。

包裹与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8。重力加速度g取10m/s2，sin

37°＝0.6，cos37°＝0.8。则该小包裹（

）A.相对传送带滑动时加速度的大小为0.4m/s2B.通过传送带的时间为4.5sC.在传送带上滑动的距离为2.75mD.到达传送带底端时的速度为01234567

12345675.（2024·辽宁阜新模拟）如图甲所示，足够长的传送带的倾角为θ，

在传送带上某位置轻轻放置一物块，结果物块的速度随时间变化的

关系如图乙所示，其中v0、t0已知。重力加速度大小为g。下列说法

正确的是（

）1234567A.物块可能沿传送带向上运动B.物块与传送带间的动摩擦因数大于tanθ1234567

1234567

12345676.（2024·河南郑州模拟）如图为地铁入口安检装置简易图，水平传

送带AB长度为l，传送带右端B与水平平台等高且平滑连接，物品探

测区域长度为d，其右端与传送带右端B重合。已知：传送带匀速运

动的速度大小为v，方向如图，物品（可视为质点）由A端无初速度

释放，加速到传送带速度一半时恰好进入探测区域，最后匀速通过

B端进入平台并减速至0，物品与传送带及平台间的动摩擦因数均相同，空气阻力忽略不计，重力加速度为g。求：1234567

（1）物品与传送带间的动摩擦因数μ；

1234567（2）物品运动的总时间t。

1234567

7.（2024·广东模拟）快递物流已经深入我们的生活，准确迅速分拣

是一个重要环节，下图1是快递分拣传送装置。它由两台传送机组

成，一台水平传送，另一台倾斜传送，下图2是该装置示意图，CD部

分倾角θ＝37°，B、C间距离忽略不计。已知水平传送带以4m/s的

速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在A端，下图3

为水平传送带AB段数控设备记录的货物的运动图像，1.3s时刚好达

到B端，且