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题型：解答题题类：难易度：困难

浙江省杭州第四中学（下沙校区）2023-2024学年高一上学期期末模拟练习物理试题

如图所示，传送带与水平地面间的夹角 $\text{[math]}$ ， A到B的长度为 $\text{[math]}$ ，传送带以 $\text{[math]}$ 的速率逆时针转动。在传送带上端A处无初速度地放一个质量为 $\text{[math]}$ 的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ，求：

（1）煤块从A运动到B的时间；

（2）煤块从A运动到B的过程中在传送带上形成的黑色痕迹的长度。

举一反三

如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 的传送带始终以速度 $\text{[math]}$ 顺时针运动，其顶端平台上固定一个卷扬机。卷扬机的缆绳跨过光滑定滑轮与一小物块（m=2kg）相连，且缆绳与传送带平行。卷扬机未启动时，物块在传送带上保持静止，缆绳刚好伸直但无拉力。t=0时刻启动卷扬机，物块在缆绳牵引下沿传送带向上做匀加速运动。 $\text{[math]}$ 时，物块速度增加至 $\text{[math]}$ ，且卷扬机的输出功率达到最大值，此后卷扬机保持该最大输出功率不变，直到 $\text{[math]}$ 时物块运动至传送带顶端。缆绳质量忽略不计，重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）传送带表面与物块之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；

（2）在这2s内，卷扬机的平均输出功率；

（3）物块沿传送带上升的过程中，传送带对它做的功W。

如图所示，传送带的水平部分ab长度 $\text{[math]}$ ，倾斜部分bc长度 $\text{[math]}$ ， bc与水平方向的夹角为θ＝37°。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率v＝4m/s，现将质量m＝2kg的小煤块（视为质点）由静止轻放到a处，之后它将被传送到c点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，且此过程中小煤块不会脱离传送带，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：

安检机通过传送带将被检物从 $\text{[math]}$ 端传到 $\text{[math]}$ 端，安检机的简化图如图所示，A、B间的距离 $\text{[math]}$ ，传送带以速率 $\text{[math]}$ 匀速转动，将可视为质点的被检物无初速度地放在 $\text{[math]}$ 端。被检物与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

如图为某工厂生产流水线上水平传输装置的俯视图，它由水平传送带和水平转盘组成。物品质量 $\text{[math]}$ ，从A处无初速放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的转盘，设物品进入转盘时速度大小不发生变化，且恰好随转盘一起运动（无相对滑动），到C处被取走装箱。已知A、B两处的距离 $\text{[math]}$ ，传送带的传输速度 $\text{[math]}$ ，物品与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。物品在转盘上与轴 $\text{[math]}$ 的距离 $\text{[math]}$ ，设物品与转盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：

如图所示，某固定装置由长度 $\text{[math]}$ 、倾角 $\text{[math]}$ 的倾斜传送带 $\text{[math]}$ ，圆心角 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、半径均为 $\text{[math]}$ 的两圆弧管道 $\text{[math]}$ 组成，轨道问平滑连接。在轨道末端 $\text{[math]}$ 的右侧的光滑水平面上紧靠着轻质小车，小车上表面与 $\text{[math]}$ 所在的水平面平齐，右端放置质量 $\text{[math]}$ 的物块 $\text{[math]}$ 。质量 $\text{[math]}$ 的物块 $\text{[math]}$ 从传送带 $\text{[math]}$ 点由静止释放，经过 $\text{[math]}$ 滑出圆弧管道。已知传送带由电动机带动，以速度 $\text{[math]}$ 顺时针转动， $\text{[math]}$ 与传送带及小车间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ 与小车间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，其它轨道均光滑，物块均可视为质点，不计空气阻力， $\text{[math]}$ 。

如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的四分之一光滑圆轨道 $\text{[math]}$ 与光滑水平长直轨道 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点平滑连接，圆轨道A点与圆心 $\text{[math]}$ 等高， $\text{[math]}$ 点切线水平。一条长度 $\text{[math]}$ 的水平传送带 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的速度匀速向右运行。 $\text{[math]}$ 时刻一物块 $\text{[math]}$ 在传送带左端 $\text{[math]}$ 静止释放。另一时刻，一与物块 $\text{[math]}$ 完全相同的物块 $\text{[math]}$ 从A点以一初速度释放。 $\text{[math]}$ 时刻物块 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的速度冲上传送带左端 $\text{[math]}$ 。已知物块 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 质量均恒为 $\text{[math]}$ ，两物块与传送带的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，两物块运动过程中均可看作质点，两者的碰撞时间极短（可忽略不计），而且碰后物块 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 粘在一起，求：

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