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1、传送带专练台前县第一高级中学刘庆真(一)水平传送带问题1.清楚传送带的转动方向2.清楚V物与V带的关系1.如图所示,质量为m的物体从离传送带高为H处沿光滑圆弧轨道下滑,水平进入长为L的静止的传送带,之后落在水平地面的Q点.已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ,则当传送带转动时,物体仍以上述方式滑下,将落在Q点的左边还是右边?解析物体从P点落下,设水平进入传送带的速度为v0,则由机械能守恒定律得mgH=(1)当传送带静止时,分析物体在传送带上的受力,可知物体做匀减速运动,a=μmg/m=μg.物体离开传送带时的速度为vt=,随后做平抛运动而落
2、在Q点.(2)当传送带逆时针方向转动时,物体的受力情况与传送带静止时相同,因而物体离开传送带时的速度仍为vt=,随后做平抛运动而仍落在Q点.(当<2μgL时,物体将不能滑出传送带而被传送带送回,显然不符合题意,舍去.)(3)当传送带顺时针转动时,可能出现五种情况:①当传送带的速度v带较大时,v带≥则分析物体在传送带上的受力可知,物体一直做匀加速运动,离开传送带时的速度为v=>vt=因而将落在Q点的右边.24传送带专练②当传送带的速度v带较小时,v带<则分析物体在传送带上的受力可知,物体一直做匀减速运动,离开传送带时的速度为vt=因而仍将落
3、在Q点.③当传送带的速度<v带<,则分析物体在传送带上的受力可知,物体将在传送带上先做匀加速运动,后做匀速运动,离开传送带时的速度vt>因而将落在Q点右边.④当传送带的速度>v带>时,则分析物体在传送带上的受力可知,物体将在传送带上先做匀减速运动,后做匀速运动,离开传送带时的速度vt>因而将落在Q点右边.⑤当传送带的速度v带=时,则物体在传送带上不受摩擦力的作用而做匀速运动,故将落在Q点的右边.综上所述:当传送带的速度v带≤时,物体仍落在Q点;当传送带的速度v带≥时,物体将落在Q点的右边.2.传送带以v1的速度匀速运动,物体以v2的速度滑
4、上传送带,物体速度方向与传送带运行方向相反,如图所示.已知传送带长度为L,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,则以下判断正确的是()A.当v2、μ、L满足一定条件时,物体可以从A端离开传送带,且物体在传送带上运动的时间与v1无关B.当v2、μ、L满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能大于v1C.当v2、μ、L满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能等于v1D.当v2、μ、I满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能小于v1解析物体在传送带上受摩擦力向右
5、,物体首先向左做减速运动,当>2μgL时,物体从A端离开传送带,且所用时间t<v2/μg,与v124传送带专练无关,故A对;当<2μgL,物体减速至零再返回,从B端离开传送带,且离开时速度一定小于等于v1,故B错,C、D对.答案ACD3.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v1<v2,则v2′=v1B.若v1>v2,则v2′=v2C.不管v2多大,总有v2′=v2D.只有v1=v2时,才有v2
6、′=v2解析设物体的质量为m,物体与传送带之间的滑动摩擦力大小为Ff,物体相对传送带滑动的加速度大小为a.物体在传送带上滑动,则有:Ff=ma,物体在传送带上向左滑动的位移为:x=.速度减为零后,在滑动摩擦力的作用下开始向右匀加速运动,加速度大小仍为a,若v1>v2,滑到传送带右端时的速度大小为:v2′=,比较可以得出,v2′=v2<v1;若v1<v2,物体还没有运动到传送带的右端,速度就和传送带的速度相同,物体与传送带之间不再存在摩擦力,物体随传送带一起匀速运动,v2′=v1<v2.正确选项为A、B.答案AB4.如图6所示,质量为m的物
7、体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时(v1<v2),绳中的拉力分别为F1、F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t1、t2,则下列说法正确的是()A.F1<F2B.F1=F2C.t1一定大于t2D.t1可能等于t2解析无论传送带速度是否相同,物体均静止,故受力情况相同,F1=F2,故A错,B对;如果物体两次到达左端时速度均小于传送带的速度,则t1=t2,故C错,D对.答案BD06陕西调研5.(16分)如图所示,皮带始终保持v=3m24传
8、送带专练/s的速度顺时针运转,一个质量为m=1.0kg,初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数为=0.15,传送带左右两端的距离s=4.5m。(g=10m/s2)(