组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 运动和力的关系 > 牛顿运动定律的应用 > 传送带模型 > 物块在水平传送带上运动分析
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:1647 题号:14932023
国家快递大数据平台实时监测数据显示,截至2021年12月8日9时03分,我国快递年业务量首次突破千亿级别,已连续8年稳居世界第一。如图甲所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图,可视为质点的某快递从倾角为的斜面顶端A点静止释放,沿斜面下滑,进入水平传送带传送,最后能从水平末端C点水平抛出,落到水平地面,斜面与传送带之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接。已知斜面,水平传送带,传送带上表面距水平地面,该快递与斜面间动摩擦因数,与传动带间动摩擦因数,传送带以大小为的速度顺时针转动,不考虑传送带滑轮大小。求:
(1)快递刚滑到传送带上时的速度的大小;
(2)传送带以顺时针转动,则快递落地点与抛出点C点的水平距离多大?
(3)调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大,传送带速度至少多大?
(4)若在传送带右侧加装一个收集装置,其内边界截面为四分之一圆形,如图乙为传送带右半部分和装置的示意图,C点为圆心,半径为,若要使该快递从C点抛出后落到收集装置时的速度最小,则传送带速度应该调节为多大?

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,相距m的两光滑平台位于同一水平面内,二者之间用传送带平滑相接。传送带顺时针匀速转动,其速度的大小v可以由驱动系统根据需要设定。左侧平台上有一质量kg的物块A(可视为质点),物块A与传送带间的动摩擦因数,右侧平台上有一质量kg,长m的木板C静止在平台上,木板正中央放一质量kg的物块B(可视为质点),已知物块B与木板C之间动摩擦因数,重力加速度取。求:
(1)现让物块A以初速度m/s自左侧平台滑上传送带,则物块A到达右侧平台的最大速度和最小速度?
(2)设定传送带速度为m/s,A以初速度m/s自左侧平台滑上传送带,求物体向右运动的过程中与传送带间的摩擦生热Q
(3)设定传送带速度为m/s,A以初速度m/s自左侧平台滑上传送带,物块A与木板C发生弹性正碰(碰撞时间极短),碰撞结束时传送带立即换成光滑平台,且物块A与木板C不再相遇,木板C与右侧墙壁发生弹性碰撞前与物块B已经相对静止。试求:最终物块B停在距木板C的左端多远处?
2022-07-10更新 | 405次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】足够长的水平传送带右侧有一段与传送带上表面相切的光滑圆弧轨道,质量为M=1kg的小木盒从离圆弧底端h=1.25m高处由静止释放,滑上传送带后作减速运动,在传送带上运动0.5s后恰好与传送带保持共速。传送带始终以速度大小v逆时针运行,木盒与传送带之间的动摩擦因数为=0.2,木盒与传送带保持相对静止后,先后相隔T=5s,以v0=12m/s的速度在传送带左端向右推出两个完全相同的光滑小球,小球的质量m=1kg。第1个球与木盒相遇后,球立即进入盒中并与盒保持相对静止,第2个球出发后历时与木盒相遇(相遇前,木盒已与传送带再次共速)。取g=10m/s2,求:
(1)传送带运动的速度大小v以及木盒与第一个小球相碰后瞬间两者共同运动速度大小v1
(2)从木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的过程中,由于木盒与传送带间的摩擦而产生的热量;
(3)第1个球出发后经过多长时间与木盒相遇。
2020-12-28更新 | 356次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】如图所示,长的水平传送带以的速度顺时针匀速转动,为传送带的左、右端点,段水平地面长,并在点与倾角为的光滑长斜面平滑连接,将一滑块从点轻放上传送带。已知滑块与传送带、水平地面间的动摩擦因数分别为,重力加速度求:
(1)滑块放上传送带时的加速度大小;
(2)滑块第一次到达点时的速度大小;
(3)滑块从放在点上到最终静止下来所用的时间。
2024-01-17更新 | 1022次组卷
共计 平均难度:一般