如圖所示，已水平傳送帶以2m/s的速度傳送物塊，水平部分長為2m，其右端與一傾角為β=370的光滑斜面相連，斜面長為0.4m，一物塊無初速度地放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，試問，物塊能否達到斜面的頂端，若能請說明理由，若不能則請求出物塊從出發(fā)后9.5s內(nèi)運動的路程（傳送帶與斜面間平滑連接，取g=10m/s2）

解：物塊放上傳送帶μmg=ma1 所以a1=2m/s2
當(dāng)速度達時V0時t1==1s，走過的位移是x1==1m
接著物塊以V0的速度在傳送帶上勻速滑行，最后以V0的速度沖上斜面，
在斜面上有mgsinβ=ma2 所以a2=gsinβ=6m/s2
由V02=2 a2 x2 得x2==＜0.4m
因此不能達斜面頂端，且在斜面上上升的時間為t2== s
物塊在傳送帶上速度達V0后還需時間t3==0.5S，再沖上斜面到斜面的最高點后以同樣的加速度大小a2返回，并達到同樣的速度大小V0，走過
同樣的路程x2然后回到傳送帶上以加速度大小a1作勻減速運動，經(jīng)時間t1減速至0，走過路程為x1，以后又向右作勻加速運動，重復(fù)上一過程，
周期T=2t1+2t2=s，而每個周期內(nèi)走過的路程為 x0=2x1+2x2= m
又t總=9.5s=t1+t3+3T 所以總路程 S=L+3x0=10m?
答：物塊不能到達斜面的頂端，物塊從出發(fā)后9.5s內(nèi)運動的路程為10m．
分析：對物塊進行受力分析，找出物塊的合力，明確其運動性質(zhì)，運用牛頓第二定律和運動學(xué)公式去求解到達傳送帶右端時的速度．物塊沖上斜面后做勻減速直線運動，先根據(jù)運動學(xué)公式求出上物塊運動的最大位移（到達最大位移時速度為0），然后與題目中的斜面長對比即可求解．
根據(jù)運動學(xué)方程可求出物體運動的周期，從而可確定物體在9.5s內(nèi)的完成多少次，進而可算出運動的路程．
點評：本題要注意物體剛放在傳送帶上時在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，速度達到傳送帶速度后與傳送帶一起做勻速運動，此時不受摩擦力作用，能否到達最高點我們也可以根據(jù)動能定理去求解，難度適中．同時通過物體的多過程運動分析，從而確定在規(guī)定時間內(nèi)的運動次數(shù)并能確定總路程．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示．一水平傳送裝置有輪半徑為R=
1π
m的主動輪Q1和從動輪Q2及傳送帶等構(gòu)成．兩輪軸心相距8m，輪與傳送帶不打滑．現(xiàn)用此裝置運送一袋面粉（可視為質(zhì)點），已知這袋面粉與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出．
（1）當(dāng)傳送帶以4m/s的速度勻速運動時，將這袋面粉由左端Q1正上方A點輕放在傳送帶上后，這袋面粉由A端運送到Q2正上方的B端所用的時間為多少？
（2）要想盡快將這袋面粉（初速度為零）由A端送到B端，傳送帶速度至少多大？
（3）由于面粉的滲漏，在運送這袋面粉的過程中會在深色傳送帶上留下白色的面粉痕跡，這袋面粉（初速度為零）在傳送帶上留下的面粉痕跡最長能有多長？此時傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?聊城模擬）如圖所示，一水平傳送裝置由輪半徑均為R=
1π
m的主動輪Q1和從動輪Q2及傳送帶等構(gòu)成．兩輪軸心相距l(xiāng)AB=8.0m，輪與傳送帶不打滑．現(xiàn)用此裝置運送一袋面粉，已知這袋面粉與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出．（g取10m/s2） 
（1）當(dāng)傳送帶以4.0m/s的速度勻速運動時，將這袋面粉由左端Q2正上方的A點輕放在傳送帶上后，這袋面粉由A端運送到Q1正上方的B端所用的時間為多少？
（2）要想盡快將這袋面粉由A端送到B端（設(shè)初速度仍為零），主動輪Q1的轉(zhuǎn)速至少應(yīng)為多大？
（3）由于面粉的滲漏，在運送這袋面粉的過程中會在深色傳送帶上留下白色痕跡，這袋面粉在傳送帶上留下的痕跡最長能有多長（設(shè)袋的初速度仍為零）？此時主動輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足何種條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?婁底模擬）如圖所示，已水平傳送帶以2m/s的速度傳送物塊，水平部分長為2m，其右端與一傾角為β=370的光滑斜面相連，斜面長為0.4m，一物塊無初速度地放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，試問，物塊能否達到斜面的頂端，若能請說明理由，若不能則請求出物塊從出發(fā)后9.5s內(nèi)運動的路程（傳送帶與斜面間平滑連接，取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?濟南一模）利用彈簧彈射和皮帶傳動裝置可以將工件運送至高處．如圖所示，已知傳送軌道平面與水平方向成37°角，傾角也是37°的光滑斜面軌道固定于地面且與傳送軌道良好對接，彈簧下端固定在斜面底端，工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．皮帶傳動裝置順時針勻速轉(zhuǎn)動的速度v=4m/s，兩輪軸心相距L=5m，B、C分別是傳送帶與兩輪的切點，輪緣與傳送帶之間不打滑．現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的工件放在彈簧上，用力將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，工件離開斜面頂端滑到皮帶上的B點時速度v0=8m/s，AB間的距離s=lm．工件可視為質(zhì)點，g取l0m/s2．  （sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）彈簧的最大彈性勢能
（2）工件沿傳送帶上滑的時間
（3）若傳送裝置順時針勻速轉(zhuǎn)動的速度v可在v＞4m/s的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，試推導(dǎo)工件滑動到C點時的速度vc隨速度v變化的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源：2013屆天津市薊縣一中高三第一次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(7分)如圖所示，一水平傳送裝置由輪半徑均為R＝ m的主動輪Q1和從動輪Q2及傳送帶等構(gòu)成．兩輪軸心相距l(xiāng)AB＝8.0 m，輪與傳送帶不打滑．現(xiàn)用此裝置運送一袋面粉，已知這袋面粉與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出．(g取10 m/s2)

(1)當(dāng)傳送帶以4.0 m/s的速度勻速運動時，將這袋面粉由左端Q2正上方的A點輕放在傳送帶上后，這袋面粉由A端運送到Q1正上方的B端所用的時間為多少？
(2)要想盡快將這袋面粉由A端送到B端(設(shè)初速度仍為零)，主動輪Q1的轉(zhuǎn)速至少應(yīng)為多大？
(3)由于面粉的滲漏，在運送這袋面粉的過程中會在深色傳送帶上留下白色痕跡，這袋面粉在傳送帶上留下的痕跡最長能有多長(設(shè)袋的初速度仍為零)？此時主動輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足何種條件？

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