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1、如图所示，为车站使用的水平传送带装置模型，绷紧的传送带水平部分AB的长度L=5m，并以v=2m/s的速度向右运动现将一个可视为质点的旅行包轻轻地无初速地放在传送带的A端，已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数=0.2，g=10m/s2求：（1）旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t；（2）旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s【答案】（1）旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t为3s；（2）旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s为1m【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题： 牛顿运动定律综合专题分析： （1）旅行包无初速度地轻放在传送带的左端，在传送
2、带上先做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间（2）求出该时间内物体的位移，由平均速度公式求出传送带的位移，最后求出痕迹的长度解答： 解：（1）设旅行包在传送带上匀加速运动t1后达到与传送带共速，发生的位移为x，由牛顿第二定律得：f=maf=mgv=at1解得：x=1m5m，所以物体先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动设匀速直线运动时间t2，则：Lx=vt2t=t1+t2联立解得：t=3s（2）旅行包相对滑动过程传送带位移为：x=vt1旅行包相对滑动时留下的痕迹的长度：s=xx联立解得：s=1m如图所示，有一水平放置的足够长的皮带输送机以
3、v=5m/s的速率沿顺时针方向运行有一物体以v0=10m/s的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动若物体与皮带间的动摩擦因素=0.5，并取g=10m/s2，求物体从滑上皮带到离开皮带所用的时间【答案】物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间4.5s【解析】考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：物体滑上传送带后先做匀减速直线运动到零，然后返回做匀加速直线运动达到5m/s做匀速直线运动，根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间解答：解：物块滑上传送带时，受到向右的滑动摩擦力，向左做匀减速运动，由牛顿第二定律得：mg=ma，加速度：a=g=0.
4、510=5m/s2，由匀变速运动的速度位移公式可得，物块速度变为零时的位移：s=10m，物体向左运动的时间t左=2s；物块速度变为零后，反向向右做初速度为零的匀加速运动，加速度a=5m/s2，物块速度等于传送带速度v=5m/s时，物块的位移s1=2.5ms=10m，t1=1s，运动时间然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动，物块做匀速直线运动的时间：t2=1.5s，物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间：t=t左+t1+t2=4.5s答：物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间4.5s点评：解决本题的关键理清物体全过程的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式求解水平传送带以v=2m/s速度顺时针
5、匀速运动，将物体轻放在传送带的A端，它可以先匀加速后匀速运动到传送带另一端B。传送带AB两端间的距离为L=4m，物体和传送带间的动摩擦因数=0.1，g取10m/s2。求：(1)物体在匀加速过程中加速度大小？(2)物体A端经多长时间运动到B端(3)若传送带以v=4m/s速度逆时针匀速运动，为使物体仍能到达B端，在A端至少给物体多大的初速度？【答案】（1）1m/s2;（2）3s（3）【解析】试题分析：(1)物体在匀加速过程中，由牛顿第二定律：，解得（2）当物块和传送带共速时，经历的时间：物体的位移：在以后的运动中，到达右端所用的时间：共用时间：t=t1+t2=3s（3）若传送带以v=4m/s速度逆
6、时针匀速运动，则物体一直减速运动，加速度为，为使物体仍能到达B端，则，解得考点：牛顿第二定律的应用；匀变速直线运动的规律.11、如图所示，水平传送带AB长L=10m，向右匀速运动的速度v0=4m/s一质量为1kg的小物块（可视为质点）以v1=6m/s的初速度从传送带右端B点冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数=0.4，重力加速度g取10m/s2求：（1）物块相对地面向左运动的最大距离；（2）物块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间【答案】（1）物块相对地面向左运动的最大距离为4.5m；（2）物块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间3.125s【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动
7、的位移与时间的关系版权所有专题:牛顿运动定律综合专题分析:（1）当物块相对地面的速度为零时，相对地面向左运动有最大距离；（2）物块经历向左减速、向右加速、向右匀速三个过程，时间之和就是总时间解答:解：（1）设物块与传送带间摩擦力大小为f、向左运动最大距离s1时速度变为0f=mg fs1=0解得：s1=4.5m （2）设小物块经时间t1速度减为0，然后反向加速，设加速度大小为a，经时间t2与传送带速度相等： v1at1=0 由牛顿第二定律得：a=解得：t1=1.5s v0=at2解得：t2=1s 设反向加速时，物块的位移为s2，则有：s2=2m 物块与传送带同速后，将做匀速直线运动，设经时间t3
8、再次回到B点，则有：s1s2=v0t3解得：所以物块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间 t=t1+t2+t3=3.125s 答：（1）物块相对地面向左运动的最大距离为4.5m；（2）物块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间3.125s点评:本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况，然后分阶段根据牛顿第二定律列式求解加速度，再根据运动学公式列式求解，运算较麻烦，但过程较明朗在工厂的流水线上安装水平传送带，可以把沿斜面滑下的工件用水平传送带进行传送，可大大提高工作效率如图所示，一倾角=30的光滑斜面下端与水平传送带相连，一工件从h=0.20m高处的A点由静止滑下后到达B点的速度为v1，接着
9、以v1滑上水平放置的传送带已知：传送带长L=15m，向右保持v0=4.0m/s的运行速度不变，工件与传送带间的动摩擦因数=0.20，g=10m/s2，空气阻力不计，工件可看成质点求：（1）求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间（2）假设传送带是白色的，工件为一煤块，则工件从B滑到C的过程中，在传送带上留下黑色痕迹的长度S=？【答案】（1）求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间为4.4s；（2）假设传送带是白色的，工件为一煤块，则工件从B滑到C的过程中，在传送带上留下黑色痕迹的长度为1m【解析】考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题:牛顿运动定律综合专题分析
10、:（1）从A到B是匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动学公式求解时间和末速度；B到C过程是先加速后匀速的过程，根据牛顿第二粒求解加速度，根据运动学公式求解时间；（2）根据运动学公式求解相对位移即可解答:解析：（1）匀加速下滑时：mgsin=ma1得：v1=2m/s从AB用时t1：v1=at1得：t1=0.4s从BC先匀加速后匀速：加速时：mg=ma2得：匀加速时间t2：v0=v1+a2t2得：t2=10s在t2内：=3m匀速时：Lx1=v0t3得：t3=3s从AC总时间：t=t1+t2+t3=4.4s（2）在t2内，传送带位移为：x2=v0t2=4m黑色痕迹长度：S=x2x1=
11、1m答：（1）求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间为4.4s；（2）假设传送带是白色的，工件为一煤块，则工件从B滑到C的过程中，在传送带上留下黑色痕迹的长度为1m点评:解决本题的关键是理清物块在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解用如图所示的水平传送带和斜面将货物运送到斜面的顶端，传送带两端AB的距离为d=10.4m，传送带以v1=10m/s顺时针匀速运动，右端B靠近倾角=37的斜面底端，斜面底端与传送带的B端之间用一段长度可以不计的小圆弧平滑连接斜面的总长L=9.8m，当物体以v2=12m/s向右的水平初速度从A点冲上传送带，发现物体通过B点后经t=2.0s第
12、二次到达斜面上的C点，物体和所有接触面的动摩擦因数均为=0.5求：（1）物体从A点到达B点的时间；（2）BC的距离；（3）为了将物体送上斜面的顶端，要在A端给物体一个向右的水平初速度，求这个初速度的最小值【答案】（1）物体从A点到达B点的时间为1s；（2）BC的距离为4m；（3）为了将物体送上斜面的顶端，要在A端给物体一个向右的水平初速度，则这个初速度的最小值为17.3m/s【解析】考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：（1）滑动摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律可得物体在水平传送带AB上的加速度a1=g，物体在水平传送带上先做匀减
13、速直线运动，减速的时间t1=，位移X1=，当与传送带共速后开始做匀速直线运动，匀速的时间t2=，所以，物体从A点到达B点的时间t=t1+t2代入数据计算即可（2）物体在斜面BC上向上运动时的加速度a2=gsin+gcos，从经过B点到在斜面上速度减为零经历的时间t3=，位移X2=，之后，物体沿斜面下滑，加速度a3=gsingcos，再经历时间t4=tt3到达C点，物体下滑的位移X3=a3t42，所以，BC的长度XBC=X2X3（3）物体要到达斜面的顶端，则物体在B点的最小速度vB，由vB2=2a2L得vB，物体在水平传送带AB上一直做匀减速直线运动，由vA2vB2=2a1d可解得得物体的最小初
14、速度vA解答：解：（1）物体在水平传送带AB上的加速度a1=g=5 m/s2物体在水平传送带上先做匀减速直线运动，减速的时间t1=0.4s位移X1=4.4m当与传送带共速后开始做匀速直线运动，匀速的时间t2=0.6s所以，物体从A点到达B点的时间t=t1+t2=1s（2）物体在斜面BC上向上运动时的加速度a2=gsin+gcos=10 m/s2从经过B点到在斜面上速度减为零经历的时间t3=1s位移X2=5m之后，物体沿斜面下滑，加速度a3=gsingcos=2 m/s2再经历时间t4=tt3=1s到达C点，物体下滑的位移X3=a3t42=1m所以，BC的长度XBC=X2X3=4m（3）物体要到达斜面的顶端，则物体在B点的最小速度vB由vB2=2a2L得 vB=14m/s物体在水平传送带AB上一直做匀减速直线运动，由vA2vB2=2a1d得物体的最小初速度vA=17.3m/s答：（1）物体从A点到达B点的时间为1s；（2）BC的距离为4m；（3）为了将物体送上斜面的顶端，要在A端给物体一个向右的水平初速度，则这个初速度的最小值为17.3m/s点评：此题文字较多，首先要有耐心读题对于传送带问题，关键是分析物体的运动情况，本题要边计算边
