1、2020年高考物理100考點(diǎn)最新模擬題千題精練第六部分機(jī)械能專題6.7與傳送帶相關(guān)的能量問題（提高篇）1. （12分）（2019湖北百校大聯(lián)考沖刺卷）如圖所示為某種游戲裝置的示意圖，水平導(dǎo)軌MN和PQ分別與水平傳送帶左側(cè)和右側(cè)理想連接，豎直圓形軌道與PQ相切于Q。已知傳送帶長L=4.0m，且沿順時(shí)針方向以恒定速率v=3.0m/s勻速轉(zhuǎn)動。兩個(gè)質(zhì)量均為m的滑塊B、C靜止置于水平導(dǎo)軌MN上，它們之間有一處于原長的輕彈簧，且彈簧與B連接但不與C連接。另一質(zhì)量也為m的滑塊A以初速度v0沿B、C連線方向向B運(yùn)動，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短。若C距離N足夠遠(yuǎn)，滑塊C脫離彈簧后以速度vC=2.0m

2、/s滑上傳送帶，并恰好停在Q點(diǎn)。已知滑塊C與傳送帶及PQ之間的動摩擦因數(shù)均為尸0.20，裝置其余部分均可視為光滑，重力加速度g取10m/s2。求：（1）PQ的距離和v0的大小；（2）已知豎直圓軌道半徑為0.55m，若要使C不脫離豎直圓軌道，求v0的范圍。2. （2019四川德陽三模）如圖所示，有一光滑平臺左側(cè)靠墻，平臺上有輕彈簧，其左端固定在墻上，彈簧不被壓縮時(shí)右側(cè)剛好到平臺邊緣，光滑平臺右側(cè)有一水平傳送帶，傳送帶A、B兩端點(diǎn)間距離L=1m,傳送帶以速率v0=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)用一質(zhì)量為m=1kg的小物塊向左壓縮彈簧，放手后小物塊被彈出，01到達(dá)B端時(shí)與靜止在B處質(zhì)量m=1kg的小物塊相碰

3、（放置小物塊的位置對整個(gè)運(yùn)動過程無影響），碰后2粘合在一起從B端水平飛出。粘合體經(jīng)過傳送帶下方C點(diǎn)時(shí)，速度方向與水平方向成45°角，經(jīng)過C點(diǎn)下方h=0.4m的D點(diǎn)時(shí)，速度方向與水平方向成60。角。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)卩=0.1，平臺與傳送帶在同一水平線上，二者連接處縫隙很小，不計(jì)小物塊經(jīng)過連接處的能量損失，重力加速度為g=10m/s2。求:(1) 粘合體離開B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2) 上述過程中彈簧彈性勢能的最大值；(3) 當(dāng)小物塊在傳送帶上運(yùn)動因摩擦產(chǎn)生的熱量最大時(shí)，小物塊在傳送帶上發(fā)生相對運(yùn)動的時(shí)間3.(16分)(2019江蘇高郵市第二學(xué)期質(zhì)檢)如圖所示，質(zhì)量m=4.6

4、kg的物體(可以看成質(zhì)點(diǎn))用細(xì)繩拴住,放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)“=0.2,傳送帶的長度l=6m,當(dāng)傳送帶以v=4m/s的速度做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)，繩與水平方向的夾角為6=37°.已知：重力加速g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1) 傳送帶穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，求繩子的拉力；(2) 某時(shí)刻剪斷繩子，求物體在傳送帶上運(yùn)動的時(shí)間；4.(12分)(2018北京海淀附屬學(xué)校期中)如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A.裝置的中間是水平

5、傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接.傳送帶的皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運(yùn)動.傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑1/4圓弧軌道.質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從1/4圓弧的最高處由靜止釋放.已知物導(dǎo)體B與傳送帶之間動摩擦因數(shù)卩=0.1，傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m.設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對彈性碰撞，第一次碰撞前，物塊A靜止.取g=10m/s2.求：(1)物塊B滑動1/4圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力.(2) 物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大小.(3) 物塊B與物塊A第一次碰撞后瞬間的各自的速度大小.(4) 物塊B與物塊A第一碰撞后

6、彈簧的最大彈性勢能.(5) 計(jì)算說明物塊B是否能夠回到CB段圓弧上.(6) 物塊B第一次碰撞后第二次碰撞前，在傳送帶上運(yùn)動的時(shí)間.(7) 如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時(shí)彈簧都會被立即鎖定，而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定解除，求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運(yùn)動的總時(shí)間.5.(2018南京三校聯(lián)考)如圖所示，水平面右端放一質(zhì)量m=O.lkg小物塊，給小物塊一v0=4m/s的初速度使其向左運(yùn)動，運(yùn)動d=1m后將彈簧壓至最緊，反彈回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)物塊速度大小v=2m/s.若水平面與一長L=3m的水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v2=10m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。傳送帶右端又與一豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道的底端平滑連接，圓軌道半徑R=0.8m.當(dāng)小物塊進(jìn)入圓軌道時(shí)會觸發(fā)閉合裝置將圓軌道封閉。(1) 小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)竹；(2) 彈簧具有的最大彈性勢能E；P(3) 要使小物塊進(jìn)入豎直圓軌道后不脫離圓軌道，傳送帶與物體間的動摩擦因數(shù)“2應(yīng)滿足的條件。6.(18分)(2017黃山三模)傾角3=37。的傳送帶以速度v=1.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動，位于其底部的煤斗每秒鐘向其輸送K=4.0kg的煤屑，煤屑剛落到傳送帶上的速度為零，傳送帶將煤屑送到h=3.0m的高處，煤屑與傳送帶間的