《2022届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练》专题04 传送带模型（解析版）

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2022 届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练
专题 04 传送带模型
专练目标 专练内容
目标 1水平传送带模型（1T—6T）
目标 2倾斜传送带模型（7T—11T）
目标 3电磁场中的传送带模型（12T—16T）
【典例专练】
一、水平传送带模型
1．如图甲所示，一小物块从水平传送带的右侧滑上传送带，固定在传送带右端的位移传感器记录的小物
块的位移 x随时间 t的变化关系如图乙所示，已知图线在前 内为二次函数，在 内为一次函数，
规定小物块向左运动的方向为正方向，传送带的速度保持不变，重力加速度 ，下列说法不正确
的是（　　）
A．小物块的初速度为 B．传送带沿逆时针方向转动
C．传送带的速度大小为 D．小物块与传送带间的动摩擦因数为
【答案】B
【详解】AD．因 2s 末物体的速度减为零，位移为 4m，则 根据匀变速直线运动速度时间公式，
可得 又根据 可知，小物块与传送带间的动摩擦因数为 ，AD 不符合题意；
B．由 x-t图像可知，因图像的斜率等于速度，故物体的速度先减小到零后，反向增加，最后运动运动，可
判断传送带顺时针方向转动， B符合题意；
C．由 3.0s～4.5s 内的图像可知，传送带的速度为 ，C不符合题意；故选 B。
2．如图所示，水平传送带 间的距离为 ，质量分别为 、 的物块 P、Q，通过绕在光滑定滑轮
上的细线连接，Q在传送带的左端且连接物块 Q的细线水平，当传送带以 的速度逆时针转动时，Q恰
好静止。重力加速度 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当传送带以 的速度顺时针转动时，
下列说法正确的是（　　）
A．Q与传送带间的动摩擦因数为 0.6
B．Q从传送带左端滑到右端所用的时间为
C．整个过程中，Q相对传送带运动的距离为
D．Q从传送带左端滑到右端的过程细线受到的拉力为
【答案】C
【详解】A．当传送带以 逆时针转动时，Q恰好静止不动，对 Q受力分析，则有 即
代入数据解得 故 A错误；
B．当传送带突然以 顺时针转动，物体 Q做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
解得 当速度达到传送带速度即 8m/s 后，做匀速直线运动，根据速度
时间公式有 代入数据解得匀加速的时间为 s，匀加速的位移为 代入数据解得 x=4.8m，则
匀 速 运 动 的 时 间 为 代 入 数 据 解 得 s，Q从 传 送 带 左 端 滑 到 右 端 所 用 的 时 间 为
故B错误；
C．加速阶段的位移之差为 而匀速阶段 Q相对传送带静止，没有相对位移，故整个过程
中，Q相对传送带运动的距离为 4.8m，故 C正确；
D．当 Q加速时，对 P分析，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 之后做匀速直线运
动，对对 P分析，根据平衡条件有 故 D错误。故选 C。
3．如图所示，水平传送带长 L=11.5 m，以速度 v=7.5 m/s 沿顺时针方向匀速转动。在传送带的 A端无初速
度地释放一个质量 m=1 kg 的滑块（可视为质点），在将滑块放上传送带的同时，对滑块施加一个大小 F=5
N、方向与水平面成 θ=37°的拉力，滑块与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5，重力加速度大小 g=10 m/s2，sin
37°=0.6，cos 37°=0.8。则滑块从 A端运动到 B端的时间是（　　）
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