《2022年高一物理寒假（补弱培优）作业》4.9传送带模型（原卷版）

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4.9 传送带模型——2022 年高一物理寒假（补弱培优）作业

1.会对传送带上的物体进行受力分析，掌握传送带模型的一般分析方法.

2.能正确解答传送带上的物体的运动问题．

1．传送带的基本类型

传送带运输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到其他地方，有水平传送带和倾

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，速度相等前后对摩

擦力的分析是解题的关键．

例1.如图 1所示，传送带保持以 1 m/s 的速度顺时针转动．现将一定质量的煤块从离传送带

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 μ＝0.1，A、B间的距离 L

＝2.5 m，g取10 m/s2，求：

图1

(1)煤块从 A点运动到 B点所经历的时间；

(2)煤块在传送带上留下痕迹的长度．

例2.如图 2所示，绷紧的水平传送带足够长，始终以恒定速率 v1＝2 m/s 沿顺时针方向运行．

初速度为 v2＝4 m/s 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，小物块

与传送带之间的动摩擦因数为 μ＝0.2，g＝10 m/s2，若从小物块滑上传送带开始计时，求：

图2

(1)小物块在传送带上滑行的最远距离；

(2)小物块从 A处出发再回到 A处所用的时间．

例3.某飞机场利用如图 3所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹

角θ＝30°，传送带两端 A、B的距离 L＝10 m，传送带以 v＝5 m/s 的恒定速度匀速向上运

动．在传送带底端 A轻放上一质量 m＝5 kg 的货物(可视为质点)，货物与传送带间的动摩擦

因数 μ＝.求货物从 A端运送到 B端所需的时间．(g取10 m/s2)

图3

例4.如图 4所示，倾角为 37°，长为 l＝16 m 的传送带，转动速度为 v＝10 m/s.在传送带顶

端A处无初速度地释放一个质量为 m＝0.5 kg 的物体．已知物体与传送带间的动摩擦因数 μ

＝0.5，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2.求：

图4

(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端 A滑到底端 B的时间；

(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端 A滑到底端 B的时间．

1．水平传送带(匀速运动)

情景结果

物体到达传送带的另一端时速度还没有

达到传送带的速度该物体一直做匀加速直线运动

物体到达传送带的另一端之前速度已经

和传送带相同

物体先做匀加速直线运动，后做匀速直

线运动

2.倾斜传送带

(1)一个关键点：对于倾斜传送带，分析物体受到的最大静摩擦力和重力沿

斜面方向的分力的关系是关键．

(2)两种情况

① 如果最大静摩擦力小于重力沿斜面的分力，传送带只能下传物体，两者

共速前的加速度大于共速后的加速度，方向沿传送带向下．

② 如果最大静摩擦力大于重力沿斜面的分力，不论上传还是下传物体，物

体都是先做匀加速直线运动，共速后做匀速直线运动．

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