《高考物理培优练习》11.传送带上的最短时间问题（牛顿定律）
高考物理——牛顿定律部分
作者：陈庆威
信阳高级中学
2020
传送带上的最短时间问题
1．如图所示的倾斜传送带与水平面的夹角为
θ
，且 tanθ=0.75。传送带以恒定的速率
υ
=4m/s 顺时针运动。将一个质量
m
=4kg 的小物块轻轻的放置在传送带的底部，已知传送
带的底部到顶部之间的距离
L=
25m，物块与传送带之间的动摩擦因数为
μ
=0.8，重力加速
度
g
取 10m/s2。
(1)求物块从传送带底部运动到顶部的时间
t
；
(2)求物块从传送带底部运动到顶部的过程中传送 带
对物块所做的功。
【答案】（1）11.25s（2）632J
【解析】(1)垂直斜面方向受力平衡：
则摩擦力：
平行斜面方向做匀加速运动：
解得： ，方向沿传送带向上；
运动到物块速度与传送带速度相同时，经历的时间：
运动的距离：
剩下的距离：
之后物块与传送带做匀速运动，则：
则物块从传送带底部运动到顶部的时间：
(2)由功能原理，传送带对物块所做的功等于物块获得的机械能（动能与重力势能）
则有传送带对物块所做的功：
2．如图所示是一条传送装置示意图，水平传送带长 。传送带以 的速度顺
时针方向匀速运转，将一质量 的小物件轻放在 传送
带的左端
A
，小物件经传送带到达右端
B
后水平飞出，
B
到
地面的高度 ，小物件与传送带间的动摩擦因数
，求：
小物件在传送带上运动的时间
t
；
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