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传送带问题(专题)

传送带问题(专题)
传送带问题(专题)

小专题传送带问题

(水平传送带和倾斜传送带)

1.(单选)物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q 点.若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动,使传送带随之运动,

如图所示,物块仍从P点自由滑下,则()

A.物块有可能落不到地面B.物块将仍落在Q点

C.物块将会落在Q点的左边D.物块将会落在Q点的右边

2、(单选)如图所示,一物体放在倾角为θ的传输带上,且物体始终与传输带相对静止.关于物体所受到的静摩擦力,下列说法正确的是()

A.当传输带加速向上运动时,加速度越大,静摩擦力越大

B.当传输带匀速运动时,速度越大,静摩擦力越大

C.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向下图6 D.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向上

3.(多选)如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体到传送带左端的距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时(v 1

时间分别为t1、t2,则下列说法正确的是()

A.F1

C.t1一定大于t2D.t1可能等于t2

4、(多选)如图所示,水平传送带A、B两端点相距x=4 m,以v0=2 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转。今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2。由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕。则小煤块从A运动到B的过程中()

A.小煤块从A运动到B的时间时 2 s

B.小煤块从A运动到B的时间是2.25 s

C.划痕长度是4 m

D.划痕长度是0.5 m

5、(多选)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的运动情况的是()

6 、水平传送带AB以v=200 cm/s的速度匀速运动,如图所示,A、B相距0.011 km,一物体(可视为质点)从A点由静止释放,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,则物体从A沿传送带运动

到B所需的时间为多少?(g=10 m/s2)

7、一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0 m。其右端与一倾角为θ

=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4 m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2, 试问:

(1)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块沿

斜面上升的最大距离。

(2)物块从出发到4.5 s末通过的路程。(sin 37°=0.6,g取10 m/s2)

8.(2006年·全国理综Ⅰ)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.起始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.

9、传送带与水平面夹角为37°,皮带以12 m/s的速率沿顺时针方向转动,如图3-3-10所示.今在传送带上端A处无初速度地放上一个质量为m的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.75,若传送带A到B的长度为24 m,g取10 m/s2,则小

物块从A运动到B的时间为多少?

10、如图所示的传送皮带,其水平部分AB长s AB=2m,BC与水平面夹角θ=37°,长度s BC =4m,

一小物体P与传送带的动摩擦因数 =0.25,皮带沿A至B方向运行,速率为v=2m/s,若把物体P放在A点处,它将被传送带送到C点,且物体P不脱离皮带,求物体从A 点被传送到C点所用的时间.(sin37°=0.6,g=l0m/s2)

解析

1、传送带静止时,物块能通过传送带落到地面上,说明滑块在传送带上一直做匀减速运

动.当传送带逆时针转动,物块在传送带上运动的加速度不变,由220

2t v v as =+可知,滑块滑离传送带时的速度v t 不变,而下落高度决定了平抛运动的时间t 不变,因此,平抛的水平位移不变,即落点仍在Q 点.

2、传输带加速向上运动时,对物体受力分析,由牛顿第二定律得f -mg sin θ=ma ,故加速度越大,摩擦力越大,A 正确;传输带匀速运动时,根据平衡条件得f =mg sin θ,静摩擦力与物体运行速度无关,B 错误;当传输带加速向下运动时,如果加速度小于g sin θ,摩擦力沿斜面向上,如果加速度大于g sin θ,摩擦力沿斜面向下,C 、D 错误.

3、本题考查传送带模型的应用.不论传送带的速度大小是多少,物体与传送带间的滑动摩擦力是一样的,分析物体受力情况,其所受的合力为零,则F 1=F 2;因L 的大小未知,物块在传送带上的运动情况不能确定,所以t 1可能等于t 2.

4、小煤块刚放上传送带后,加速度a =μg =4 m/s 2,由v 0=at 1可知,小煤块加速到与传送

带同速的时间为t 1=v 0a =0.5 s ,此时小煤块运动的位移x 1=v 02

t 1=0.5 m ,而传送带的位移为x 2=v 0t 1=1 m ,故小煤块在带上的划痕长度为l =x 2-x 1=0.5 m ,D 正确,C 错误;之后的x

-x 1=3.5 m ,小煤块匀速运动,故t 2=x -x 1v 0

=1.75 s ,故小煤块从A 运动到B 的时间t =t 1+t 2=2.25 s ,A 错误,B 正确。

5、小木块刚放上之后的一段时间内所受摩擦力沿斜面向下,由牛顿第二定律可得: mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,小木块与传送带同速后,因μ<tan θ,小木块将继续向下加速运动,此时有:mg sin θ-μmg cos θ=ma 2,有a 1>a 2故B 、D 正确,A 、C 错误。

6、解析

统一单位:v =200 cm/s =2 m/s ,x =0.011 km =11 m .

开始时,物体受的摩擦力为f =μmg ,由牛顿第二定律得物体的加速度a =f m

=μg =0.2×10 m/s 2=2 m/s 2.设经时间t 物体速度达到2 m/s ,由v =at 得:t 1=v a =22

s =1 s. 此时间内的位移为:x 1=12at 12=12

×2×12 m =1 m<11 m. 此后物体做匀速运动,所用时间:t 2=x -x 1v =11-12

s =5 s. 故所求时间t =t 1+t 2=1 s +5 s =6 s. 答案 6 s

7、[解析] (1)物块在传送带上先做匀加速直线运动μmg =m a 1①

s 1=v 02

2a 1

=1 m <L ②所以在到达传送带右端前物块已匀速 物块以v 0速度滑上斜面-mg sin θ=ma 2③

物块速度为零时上升的距离s 2=-v 022a 2=13

m ④

由于s 2<0.4 m ,所以物块未到达斜面的最高点。

(2)物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间t 1=2s 1v 0+L -s 1v 0

=1.5 s ⑤ 物块在斜面上往返一次时间t 2=-2v 0a 2=23

s ⑥ 物块再次滑到传送带上速度仍为v 0,方向向左

-μmg =ma 3⑦

向左端发生的最大位移s 3=-v 02

2a 3

⑧ 物块向左的减速过程和向右的加速过程中位移大小相等

4.5 s 末物块在斜面上速度恰好减为零

故物块通过的总路程 s =L +3s 2+2s 3⑨ s =5 m

8、解析:根据“传送带上有黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度a 小于传送带的加速度a 0.根据牛顿第二定律,可得

a =μg

设经历时间t ,传送带由静止开始加速到速度等于v 0,煤块则由静止加速到v ,有 v 0=a 0t ,v =at

由于a

此后,煤块与传送带运动速度相同,相对于传送带不再滑动,不再产生新的痕迹. 设在煤块的速度从0增加到v 0的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为s 0和s ,有

200012

s a t v t '=+,202v s a = 传送带上留下的黑色痕迹的长度l =s 0-s

由以上各式得20002v a g l a g

μμ-=() 9、解析 小物块无初速度放在传送带上时,所受摩擦力为滑动摩擦力,方向沿斜面向下, 对小物块用牛顿第二定律得mg sin θ+μmg cos θ=ma 解得a =12 m/s 2

设小物块加速到12 m/s 运动的距离为x 1,所用时间为t 1

由v t 2-0=2ax 1得x 1=6 m 由v t =at 1得t 1=1 s

当小物块的速度加速到12 m/s 时,因mg sin θ=μmg cos θ,小物块受到的摩擦力由原来的滑动摩擦力突变为静摩擦力,而且此时刚好为最大静摩擦力,小物块此后随皮带一起做匀

速运动.

设AB 间的距离为L ,则L -x 1=v t 2解得t 2=1.5 s

从A 到B 的时间t =t 1+t 2解得t =2.5 s. 答案 2.5 s

10、解析:物体P 随传送带做匀加速直线运动,当速度

与传送带相等时若未到达B ,即做一段匀速运动;P 从B

至C 段进行受力分析后求加速度,再计算时间,各段运

动相加为所求时间.

P 在AB 段先做匀加速运动,由牛顿第二定律

11111,,N F ma F F mg v a t μμ====,

得P 匀加速运动的时间110.8s v v t a g

μ===.

22111112110.8m,22

AB s a t gt s s vt μ===-=, 匀速运动时间120.6s AB s s t v

-==. P 以速率v 开始沿BC 下滑,此过程重力的下滑分量mg sin37°=0.6mg ;滑动摩擦力沿斜面向上,其大小为μmg cos37°=0.2mg .可见其加速下滑.由牛顿第二定律

233cos37cos37,0.44m/s mg mg ma a g μ?-?===,

233312

BC s vt a t =+,解得t 3=1s (另解32s t '=-,舍去). 从A 至C 经过时间t =t 1+t 2+t 3=2.4s .

高考专题之传送带上的问题

高考热点专题——有关传送带问题的分析与计算 传送带问题是以真实物理现象为依据的问题,它既能训练学生的科学思维,又能联系科学,生产和生活实际,因而,这种类型问题具有生命力,当然成为高考命题专家所关注的问题。 物体在皮带的带动下做匀加速运动,当物体速度增加到与皮带速度相等时,跟皮带一块做匀速运动,分析时要充分考虑整个过程中物体的运动情况。解决此类问题除用到牛顿运动定律外还要用到的动能定理、动量定理和能量守恒定律等知识。 传送带问题的考查一般从两个层面上展开: 一是受力和运动分析。受力分析中关键是注意摩擦力的突变(大小,方向)——发生在V物与V带相同的时刻;运动分析中关键是相对运动的速度大小与方向的变化——物体和传送带对地速度的大小与方向比较。 二是功能分析。注意功能关系:W F=△E K+△E P+Q。式中W F为传送带做的功,W F=F·S带(F 由传送带受力情况求得);△E K,△E P为传送带上物体的动能、重力势能的变化;Q是由于摩擦产生的内能:Q=f·S相对。 下面结合传送带两种典型模型加以说明。 典例分析 【例1】如图所示,水平放置的传送带以速度v=2 m / s向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A端,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,若A端与B端相距4 m,则物体由A到B 的时间和物体到B端时的速度是:() A.2.5 s,2 m / s B.1 s,2 m / s C.2.5 s,4 m / s D.1 s,4 / s 【答案】A, 【例2】如图所示,传送带与地面的倾角θ=37°,从A端到B端的长度为16m,传送带以 v0=10m/s的速度沿逆时针方向转动。在传送带上端A处无初速地放置一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,求物体从A端运动到B端所需的时间是多少? (sin37°=0.6,cos37°=0.8) 总时间t=t1+t2=2s

专题八 传送带与相对运动问题

专题八 传送带与板块模型 一、运动时间的讨论 例题1:(水平放置的传送带)如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/s 匀速向右运行,现将一质量为2kg 的小物体轻轻地放在传送带A 端,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,若A 端与B 端相距4 m ,求物体由A 到B 的时间和物体到B 端时的速度分别是多少? 变式训练1:如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( ) A.L v +v 2μg B.L v C. 2L μg D.2L v 例题2:(倾斜放置的传送带)如图所示,传送带与地面的倾角θ=37°,从A 端到B 端的长度为16m ,传送带以v 0=10m/s 的速度沿逆时针方向转动。在传送带上端A 处无初速地放置一个质量为0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,求物体从A 端运动到B 端所需的时间是多少? (sin37°=0.6,cos37°=0.8 g=10m/s 2 ) 二、相对滑动及能量转换的讨论 1. 在例题1中当小物体与传送带相对静止时,转化为能的能量是多少? 2.在例题2中求物体从顶端滑到底端的过程中,摩擦力对物体做的功以及产生的热各是多少? 例题3:利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C 平台上,C 平台离地面的竖直高度为5m ,已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s 的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑.(g =10m/s2,sin37°=0.6) (1)如图所示,若两个皮带轮相同,半径都是25cm ,则此时轮子转动的角速度是多大? (2)假设皮带在运送物体的过程中始终是紧的.为了将地面上的物体运送到平台上,皮带的倾角θ最大不能超过多少? (3)皮带运输机架设好之后,皮带与水平面的夹角为θ=30°.现将质量为1kg 的小物体轻轻地放在皮带的A 处,运送到C 处.试求由于运送此物体,运输机比空载时多消耗的能量. 例题4.如图所示,质量M=8.0kg 的小车放在光滑的水平面上,给小车施加一个水平向右的恒力F=8.0N 。当向右运动的速度达到u 0=1.5m/s 时,有一物块以水平向左的初速度v 0=1.0m/s 滑上小车的右端。小物块的质量m=2.0kg ,物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20。设小车足够长,重力加速度g=10m/s 2 。 求: (1)物块从滑上小车开始,经过多长的时间速度减小为零。 (2)物块在小车上相对滑动的过程 ,物块相对地面的位移。 (3)物块在小车上相对小车滑动的过程中,系统产生的能?(保留两位有效数字)

传送带问题(专题)

小专题传送带问题 (水平传送带和倾斜传送带) 1.(单选)物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q 点.若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动,使传送带随之运动, 如图所示,物块仍从P点自由滑下,则() A.物块有可能落不到地面B.物块将仍落在Q点 C.物块将会落在Q点的左边D.物块将会落在Q点的右边 2、(单选)如图所示,一物体放在倾角为θ的传输带上,且物体始终与传输带相对静止.关于物体所受到的静摩擦力,下列说法正确的是() A.当传输带加速向上运动时,加速度越大,静摩擦力越大 B.当传输带匀速运动时,速度越大,静摩擦力越大 C.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向下图6 D.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向上 3.(多选)如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体到传送带左端的距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时(v 1

高三物理传送带专题训练

传送带专题训练 1、如图5所示,足够长的水平传送带以恒定的速度V 1沿顺时针方向转动,传送带右端有一传送带等高的光滑平台,物体以速度V 2向左滑上传送带,经过一段时间后又返回到光滑平 台上,此时物体速度为2V ' ,则下列说法正确的是( ) A .若V 2>V 1,则2V '= V 1, B .若V 2<V 1,则2V '= V 2, C .无论V 2多大,总有2V '= V 2, D ·只有V 2=V 1时,才有2V '= V 1 2、如图所示,一质量为m 的滑块从高为h 的光滑圆弧形槽的顶端A 处无初速度地滑下,槽的底端B 与水平传A 带相接,传送带的运行速度为v 0,长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C 时,恰好被加速到与传送带的速度相同.求: (1)滑块到达底端B 时的速度v ;(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ; (3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q. 3、水平的浅色长传送带上放置一质量为0.5kg 的煤块.煤块与传送带之间的动摩擦因数 μ =0.2.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a 0=3m/s 2 开始运 动,其速度达到v =6m/s 后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后,煤块相对传送带不再滑动.g 取10m/s 2 .(1)请你从物理学角度简要说明黑色痕迹形成的原因,并求此过程中煤块所受滑动摩擦力的大小. (2)求黑色痕迹的长度.

4、如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8 m ,传送带的皮带轮的半径均为R=0. 2 m ,传送带的上部距地面的高度为h=0. 45 m .现有一个旅行包(视为质点)以速度v 0=10 m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为6.0=μ.皮带轮与皮带之间始终不打滑.g 取10 m/s 2 .讨论下列问题: (1)若传送带静止,旅行包滑到B 点时,人若没有及时取下,旅行包将从B 端滑落.则包的落地点距B 端的水平距离为多少? (2)设皮带轮顺时针匀速转动,若皮带轮的角速度s rad /401=ω,旅行包落地点距B 端的水平距离又为多少? (3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度ω变化的图象.

(完整版)传送带问题(教案)

第三章牛顿运动定律 传送带问题 【教学目标】 1.知识与技能 (1)理解传送带问题; (2)学会运用牛顿运动定律解决传送带问题和其它实际问题。2.过程与方法 (1)运用“五段式”教学法,以问题链的形式由浅到深,引导学生自主思考,加深对牛顿运动定律的理解。 (2)通过合作交流、自主探究,培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。 3.情感态度价值观 (1)通过对传送带问题的学习,感受物理源于生活服务于生活的理念。 (2)通过对传送带问题的学习,感受生活中的物理,激发学生运用物理规律解决生活问题的激情和信念,激发其创造性。 【教学重点】 运用牛顿第二定律判定物块在传送带上的运动状态 【教学难点】 相对位移(划痕)的计算 【课时安排】 1课时

【教学过程】 1.创设情境,提出问题。 情境引入:飞机场、火车站、汽车站都有安全检查仪,其装置可以简化成如右图所示的一个传送带。 提出问题:人在传送带A点把行李放在以恒定速度V运行的传送带上。人同时也以速度V匀速前进,行李和人谁先到达B点? 2.问题引导,自主探究。 (1)传送带做什么运动?人做什么运动?行李向哪边运动?为什么? 学生:传送到做匀速直线运动,人做匀速直线运动。通过受力分析知道,行李受到水平向右的摩擦力。行李向右运动。 (2)行李开始做什么性质的运动?行李会一直这样运动下去吗?行李可能的最大速度是多少? 学生:行李F合=μmg,且为恒力。根据牛顿第二定律,得a=μg。行李向右做匀加速直线运动。因为当行李速度等于传送带速度时,行李和传送带达到相对静止,摩擦力消失,行李和传送带以匀速运动的速度共同做匀速直线运动。 (3)行李达到最大速度之前的运动情况:V 0、V、a、t、X。 AB V

高一物理专题传送带问题教案

高一物理专题传送带问 题教案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

动力学问题专题训练:传送带问题(教案)教学目标: 1.理解传送带问题的特点; 2.会分析传送带上物体的受力情况; 3.能运用动力学规律分析和解决传送带问题。 教学重、难点: 1、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误。 2、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清; 重、难点突破策略: 1、突破难点1 该难点应属于思维上有难度的知识点,突破方法是灵活运用“力是改变物体运动状态的原因”这个理论依据,对物体的运动性质做出正确分析,判断好物体和传送带的加速度、速度关系,画好草图分析,找准物体和传送带的位移及两者之间的关系。 解决这类题目的方法如下:选取研究对象,对所选研究对象进行隔离处理,就是一个化难为简的好办法。 对轻轻放到运动的传送带上的物体,由于相对传送带向后滑动,受到沿传送带运动方向的滑动摩擦力作用,决定了物体将在传送带所给的滑动摩擦力作用下,做匀加速运动,直到物体达到与皮带相同的速度,不再受摩擦力,而随传送带一起做匀速直线运动。传送带一直做匀速直线运动,要想再把两者结合起来看,则需画一运动过程的位移关系图就可轻松把握。

若传送带是倾斜方向的,情况就更为复杂了,因为在运动方向上,物体要受重力沿斜面的下滑分力作用,该力和物体运动的初速度共同决定相对运动或相对运动趋势方向。 2、突破难点2 在以上两个难点中,第2个难点应属于易错点,突破方法是正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。通过对不同类型题目的分析练习,做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。 教学方法:学案导学、讨论、交流、“五环节教学法”、讲练结合。 【例1】一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多 少? 练习1.有一传送装置如图所示,水平放置的传送带保持以v =2m/s 的速度向右匀速运动。传送带两端之间的距离L =10m ,现有一物件以向右4m/s 的初速 度从左端滑上传送带,物件与传送带之间的动摩擦因数μ=。求物件从传送带的左端运动到右端所用的时间 (g =10m/s 2)。 解析:s 5.4。因?=m/s 40v v =2m/s ,物件在传送带上做匀减速运动,当速度减小到与传送带速度相同后,随传送带匀速运动。由牛顿第二定律ma F =得 2m/s 2===g m mg a μμ, 减速所经过的位移m 3220 21=--= a v v s ,所用时间V v

传送带专题训练

传送带专题训练 1.(3分)如图甲所示,传送带以速度匀速运动,滑块以初速度自右向左滑上传送带,从这 一时刻开始计时,滑块的速度-时间图象如图乙所示.已知,下列判断正确的是() A.传送带逆时针转动 B.时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C.时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D.时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 2.传送带以的速度匀速运动,物体以的速度滑上传送带,物体速度方向与传送带运行方向相反,如图所示,已知传送带长度为,物体与传送带之间的动摩擦因素为,则以下判断正确的是() A.当、、满足一定条件时,物体可以从端离开传送带,且物体在传送带上运动的时间与无 关 B.当、、满足一定条件时,物体可以从端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能大于 C.当、、满足一定条件时,物体可以从端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能等于 D.当、、满足一定条件时,物体可以从端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能小于 3.如图甲所示,倾角为的足够长传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行.时,将质量 的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面的如图乙所示.设沿传送带 向下为正方向,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度.,.则() A.传送带的速率 B.摩擦力对物体做功 C.时物体的运动速度大小为 D.物体与传送带之间的动摩擦因数μ 4.如图所示为上、下两端相距、倾角、始终以的速率顺时针转动的传送

带(传送带始终绷紧).将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过到达下端.重力 加速度取,,,求: 传送带与物体间的动摩擦因数多大? 如果将传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端? 5.如图所示,水平传送带以加速度顺时针匀加速运转,当传送带初速度在 轮的正上方,将一质量为的物体轻放在传送带上.已知物体与传送带之间的动摩擦因数,两传动轮?之间的距离为.求: 刚放上时物体时加速度大小、方向 将物体由处传送到处所用的时间.取 6.有一条沿逆时针方向匀速传送的浅色传送带,其恒定速度,传送带与水平面的夹角 ,传送带上下两端间距离,如图所示,现有一可视为质点的煤块以的 初速度从的中点向上运动,煤块与传送带之间的动摩擦因数,滑轮大小可忽略不??,求煤块最终在传送带上留下的黑色痕迹的长度.已知取,,. 7.车站、码头、机场等使用的货物安检装置的示意图如图所示,绷紧的传送带始终保持的恒定速率运行,为水平传送带部分且足够长,现有一质量为的行李包(可视为质点) 无初速度的放在水平传送带的端,传送到端时没有被及时取下,行李包从端沿倾角为的斜 面滑入储物槽,已知行李包与传送带的动摩擦因数为,行李包与斜面间的动摩擦因数为,,不计空气阻力. 行李包相对于传送带滑动的距离.

高考物理--传送带问题专题归类(含答案及解析)

传送带问题归类分析 传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一是从传送带问题的考查目标(即:力与运动情况的分析、能量转化情况的分析)来剖析;二是从传送带的形式来剖析.(一)传送带分类:(常见的几种传送带模型) 1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种; 2.按转向分顺时针、逆时针转两种; 3.按运动状态分匀速、变速两种。 (二)| (三)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。 (三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。突变有下面三种: 1.滑动摩擦力消失; 2.滑动摩擦力突变为静摩擦力; 3.滑动摩擦力改变方向; (四)运动分析: 1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系; 2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢还是继续加速运动 , 3.判断传送带长度——临界之前是否滑出 (五)传送带问题中的功能分析

1.功能关系:W F =△E K +△E P +Q 。传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化,被传送物体势能的增加。因此,电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。 2.对W F 、Q 的正确理解 (a )传送带做的功:W F =F·S 带 功率P=F× v 带 (F 由传送带受力平衡求得) (b )产生的内能:Q=f·S 相对 (c )如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E K ,因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系:E K =Q= 2 mv 2 1传 。一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对相互作用力的功为W =f 相s 相对,而在传送带中一对滑动摩擦力的功W =f 相s ,其中s 为被传送物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。 (六)水平传送带问题的变化类型 ) 设传送带的速度为v 带,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,两定滑轮之间的距离为L ,物体置于传送带一端的初速度为v 0。 1、v 0=0, v 0物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用,将做a =μg 的加速运动。 假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为v = gL μ2,显然有: v 带< gL μ2 时,物体在传送带上将先加速,后匀速。 v 带 ≥ gL μ2时,物体在传送带上将一直加速。 2、 V 0≠ 0,且V 0与V 带同向 (1)V 0< v 带时,同上理可知,物体刚运动到带上时,将做a =μg 的加速运动,假定物体一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为V = gL V μ220 +,显然有: V 0< v 带< gL V μ220 + 时,物体在传送带上将先加速后匀速。 v 带 ≥ gL V μ220 + 时,物体在传送带上将一直加速。 (2)V 0> v 带时,因V 0> v 带,物体刚运动到传送带时,将做加速度大小为a = μg 的减速运动,假定物体一直减速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为V = gL V μ220 - ,显然

“传送带”模型问题专题分析

“传送带”模型问题专题分析 一.模型特点: 1.水平传送带 情景一 物块可能运动情况: (1)可能一直加速 (2)可能先加速后匀速 情景二 (1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速 (2)v0v返回时速度为v,当v0

传送带问题专题讲解

传送带问题专题讲解 知识特点 传送带上随行物受力复杂,运动情况复杂,功能转换关系复杂。 基本方法 解决传送带问题要特别注重物理过程的分析和理解,关键是分析传送带上随行物时一般以地面为参照系。 1、对物体受力情况进行正确的分析,分清摩擦力的方向、摩擦力的突变。当传送带和随行物相对静止时,两者之间的摩擦力为恒定的静摩擦力或零;当两者由相对运动变为速度相等时,摩擦力往往会发生突变,即由滑动摩擦力变为静摩擦力或变为零,或者滑动摩擦力的方向发生改变。 2、对运动情况进行分析分清物体的运动过程,明确传送带的运转方向。 3、对功能转换关系进行分析,弄清能量的转换关系,明白摩擦力的做功情况,特别是物体与传送带间的相对位移。 一、 基础练习 【示例1】一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少? 【讨论】 1、在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移分别是多少? 2、若物体质量m=2Kg ,在物体和传送带达到共同速度的过程中传送带对物体所做的功,因摩擦而产生的热量分别是多少? 情景变换一、当传送带不做匀速运动时 【示例2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 情景变换二、当传送带倾斜时 【示例3】如图所示倾斜的传送带以一定的速度逆时针运转,现将一物体轻放在传送带的顶端,此后物体在向下运动的过程中。 ( ) A 物体可能一直向下做匀加速运动,加速度不变 B.物体可能一直向下做匀速直线运动 C.物体可能一直向下做匀加速运动,运动过程中加速度改变 D.物体可能先向下做加速运动,后做匀速运动 V

高中物理传送带问题专题

传送带问题 知识特点 传送带上随行物受力复杂,运动情况复杂,功能转换关系复杂。 基本方法 解决传送带问题要特别注重物理过程的分析和理解,关键是分析传送带上随行物时一般以地面为参照系。 1、对物体受力情况进行正确的分析,分清摩擦力的方向、摩擦力的突变。当传送带和随行物相对静止时,两者之间的摩擦力为恒定的静摩擦力或零;当两者由相对运动变为速度相等时,摩擦力往往会发生突变,即由滑动摩擦力变为静摩擦力或变为零,或者滑动摩擦力的方向发生改变。 2、对运动情况进行分析分清物体的运动过程,明确传送带的运转方向。 3、对功能转换关系进行分析,弄清能量的转换关系,明白摩擦力的做功情况,特别是物体与传送带间的相对位移。 一.基础练习 【示例1】一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少? 解:物体加速度a=μg=1m/s 2,经t 1=v a =2s 与传送带相对静止,所发生的位移 S 1=12 at 12=2m,然后和传送带一起匀速运动经t 2=l-s 1v =9s ,所以共需时间t=t 1+t 2=11s 【讨论】 1、在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移 分别是多少?(S 1=12 vt 1=2m ,S 2=vt 1=4m ,Δs=s 2-s 1=2m ) 2、若物体质量m=2Kg ,在物体和传送带达到共同速度的过程中传送带对物体所做的功,因 摩擦而产生的热量分别是多少?(W 1=μmgs 1=12 mv 2=4J ,Q=μmg Δs=4J ) 情景变换一、当传送带不做匀速运动时 【示例2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 V

高一物理传送带问题解析

(一)水平放置运行的传送带处理水平放置的传送带问题,首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析,分清物体所受摩擦力是阻力还是动力;其二是对物体进行运动状态分析,即对静态→动态→终态进行分析和判断,对其全过程作出合理分析、推论,进而采用有关物理规律求解.这类问题可分为:①运动学型;②动力学型;③动量守恒型;④图象型. 例1. 如图1-1所示,一平直的传送带以速度V=2m/s匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m.从A处把工件无初速地放到传送带上,经时间t=6s能传送到B处,欲用最短时间把工件从A处传到B处,求传送带的运行速度至少多大. 分析和解答:此题应先分析工件在t=6s内是任何种运动,然后作出判断,进而用数学知识来加以处理,使之得出传送带的运行速度至少多大? 由题意可知>,所以工件在6s内先匀加速运动,后匀速运动,故有s1=t1①,s1=v·t2②.由于t1+t2=t③,s1+s2=L④,联立求解①~④得;t1=2s;a==1m/s2⑤,若要工件最短时间传送到B处,工件加速度仍为a,设传送带速度为v,工件先加速后匀速,同上L=t1+vt2⑥,又∵t1=⑦,t2=t-t1⑧,联立求解⑥~⑧得L=+v(t-?雪⑨,将⑨式化简得t=+⑩,从⑩式看出×==常量,故当=,即时v=,其t有最小值. 因而v==m/s=2m/s=4.47m/s.通过解答可知工件一直加速到B所用时间最短.评析:此题先从工件由匀加速直线运动直至匀速与传送带保持相对静止,从而求出加速度,再由数学知识求得传送带的速度为何值时,其工件由A到B的时间最短,这正是解题的突破口和关键,这是一道立意较新的运动学考题,也是一道典型的数理有机结合的物理题,正达到了考查学生能力的目的. 例2. 如图2-1所示,水平传送带AB长L=8.3m,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的传送速度恒定),木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g 的子弹以v0=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射中木块,设子弹射穿木块的时间极短,且每次射入点各不相同,g取10m/s2. (1)第一颗子弹射入木块并穿出时,木块速度多大? (2)求在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离A点的最大距离. (3)木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中? 分析和解答:(1)设子弹第一次射穿木块后的速度为v'(方向向右),则在第一次射穿木块的过程中,对木块和子弹整体由动量守恒定律(取向右方向为正)得:mv0-Mv1=mv+Mv',可解得v'=3m/s,其方向应向右. (2)木块向右滑动中加速度大小为a=μg=5m/s2,以速度v'=3m/s向右滑行速度减为零时,所用时间为t1==0.6s,显然这之前第二颗子弹仍未射出,所以木块向右运动离A点的最大距离sm==0.9m. (3)木块向右运动到离A点的最大距离之后,经0.4s木块向左作匀加速直线运动,并获得速度v',v''=a×0.4=2m/s,即恰好在与皮带速度相等时第二颗子弹将要射入.注意到这一过程中(即第一个1秒内)木块离A点s1=sm-×a×0.42=0.5m.第二次射入一颗子弹使得木块运动的情况与第一次运动的情况完全相同,即在每一秒的时间里,有一颗子弹击中木块,使木块向右运动0.9m,又向左移动s'=×a×0.42=0.4m,每一次木块向右离开A点的距离是0.5m.显然,第16颗子弹恰击中木块时,木块离A端的距离是s2=15×0.5m=7.5m,第

传送带问题专题讲解

传送带问题专题讲解 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

传送带问题专题讲解 知识特点 传送带上随行物受力复杂,运动情况复杂,功能转换关系复杂。 基本方法 解决传送带问题要特别注重物理过程的分析和理解,关键是分析传送带上随行物时一般以地面为参照系。 1、对物体受力情况进行正确的分析,分清摩擦力的方向、摩擦力的突变。当传送带和随行物相对静止时,两者之间的摩擦力为恒定的静摩擦力或零;当两者由相对运动变为速度相等时,摩擦力往往会发生突变,即由滑动摩擦力变为静摩擦力或变为零,或者滑动摩擦力的方向发生改变。 2、对运动情况进行分析分清物体的运动过程,明确传送带的运转方向。 3、对功能转换关系进行分析,弄清能量的转换关系,明白摩擦力的做功情况,特别是物体与传送带间的相对位移。 一、基础练习 【示例1】一水平传送带长度为20m,以2m/s的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到 V 达另一端所需时间为多少 【讨论】 1、在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移分别是多少

2、若物体质量m=2Kg ,在物体和传送带达到共同速度的过程中传送带对物体所做的功,因摩擦而产生的热量分别是多少 情景变换一、当传送带不做匀速运动时 【示例2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 情景变换二、当传送带倾斜时 【示例3】如图所示倾斜的传送带以一定的速度逆时针运转,现将一物体轻放在传送带的顶端,此后物体在向下运动的过程中。 ( ) A 物体可能一直向下做匀加速运动,加速度不变 B.物体可能一直向下做匀速直线运动 C.物体可能一直向下做匀加速运动,运动过程中加速度改 变 D.物体可能先向下做加速运动,后做匀速运动 情景变换三、与功和能知识的联系 【示例4】、如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终保持v 0=2m/s 的速度运行,传送带与水平面间的夹角为30?,现把一个质量为m=10kg 的工件轻放在传送带上,传送到h=2m 的平台上,已知工件与传送带之间的动摩擦因数为?=3/2 ,除此之外,不计其它损

传送带专题学案

传送带专题学案 传送带常考问题: 1.物体的运动情况(求运动时间、位移、加速度、几种可能的运动情况的v-t图象) 2.在传送带上留下痕迹的长度 3.摩擦产生的热量 4.因传送物体,电动机多消耗的电能 5.因传送物体,电动机多消耗的功率 一.水平传送带 1.如图所示,传送带的水平部分长为L,运动速率恒为v,在其左端无初速放上木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,试分情况分析计算木块从左到右的运动时间。 2.如图所示,水平传送带以速度v1,匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2,P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长。试讨论小物体P速度随时间变化有几种可能情况并画出其v-t图像3.如图甲所示,绷紧的水平传送带长L,始终以恒定速率v1顺时针运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑上传送带.从小物块滑上传送带开始计时,试分析小物块在传送带上有几种可能的运动情况,并画出其v-t图象(以地面为参考系) 4.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 图2

5.如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度L=8 m,传送带的皮带轮的半径R均为0.2 m,传送带的上部距地面的高度h=0.45 m,现有一个旅行包(视为质点)以v0=10 m/s的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数μ=0.6,皮带轮与皮带之间始终不打滑,g取10 m/s2。讨论下列问题: (1)若传送带静止,旅行包滑到B点时,人若没有及时取下,旅行包将从B端滑落,则包的落地点距B端的水平距离为多少? (2)设皮带轮顺时针匀速转动,若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s,旅行包落地点距B端的水平距离又为多少? (3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,写出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的规律的表达式,并画出图象。 二.倾斜传送带 6.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300,皮带在电动机的带动下,始终保持V0=2m/s的速度运行。现把一质量为m=10kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2。求: (1)工件与皮带间的动摩擦因数 (2)电动机由于传送工件多消耗的电能7.如图示,传送带与水平面夹角为θ,并以速度v逆时针匀速运行,在传送带的A端轻轻放一个质量为m的小物体,已知物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,试分析讨论物体从A端运动到B 端有几种可能情况,并画出其v-t图像 8.右图为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m,另一台倾斜,传送带与地面的倾角为37°,C、D两端相距4. 45m,B、C相距很近。水平传送带以5m/s的速度沿顺时针方向转动,现将质量为10kg的一袋大米无初速度地放在A端,它随传送带到达B端后,速度大小不变地传到倾斜传送带的C点,米袋与两传送带间的动摩擦因数均为0. 5,g取10m/s2,sin37?=0. 6,cos37?=0. 8。 (1)若CD部分传送带不运转,求米袋沿传送带在CD上所能上升的最大距离; (2)若倾斜部分CD以4m/s的速率顺时针方向转动,求米袋从C运动到D所用的时间。

人教版高中物理-《传送带》专题练习

《传送带专题》习题 1.如图,水平传送带以不变的速度v 向右运动,将工件轻轻放在传送带左端,由于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t 速度变为v ;再经时间2t 工件到达传送带的右端,求: (1)工件在水平传送带上滑动时的加速度大小; (2)工件与水平传送带间的动摩擦因素; (3)工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离。 2、如图甲所示,水平传送带沿顺时针方向匀速运动.从传送带左端P 先后由静止轻轻放上三个物体A 、B 、C ,物体A 经t A =9.5s 到达传送带另一端Q ,物体B 经t B =10s 到达传送带另一端Q ,若释放物体时刻作为 t =0时刻,分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁 所示,g 取10 m/s 2,求: (1)传送带速度v 0的大小; (2)传送带的长度L ; (3)物体A 、B 、C 与传送带 间的摩擦因数大小; 3.如图所示,传送带与水平夹角 37=θ,传送带以10m/s 的速度沿逆时针方向运行,在传送带的A 端轻轻放一个小物块,已知该小物块与传送带之间的动摩擦因数为5.0=μ,传送带A 端到B 端的距离x = 16m ,sin37°=0.6, cos37°=0.8,g 取10 m/s 2,求小物块从A 端运动 到B 端所需的t . 4.如图所示,倾角为300的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带以v =6m/s 的速度运动, 运动方向如图所示.一个质量为2kg 的物体(可视为质点),从h =3.2m 高处由静止开始沿斜面下滑.物体经过A 点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左右两端A 、B 间的距离L AB =10m ,重力加速度g =10m/s 2.问: (1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间? (2)物体在传送带上向左最多能滑到距A 多远处? (3)物体随传送带向右运动后,沿斜面上滑的最 大高度h ’是多少? v

传送带问题典型题解

传送带问题典型题解 摩擦力做功 A 、滑动摩擦力做功的特点: ①滑动摩擦力可以对物体做正功,也可以对物体做负功,还可以不做功。 ②相互摩擦的系统内,一对滑动摩擦力所做的功总为负值,其绝对值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积。 B 、静摩擦力做功的特点: 1.静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功. 2.相互摩擦的系统内,一对静摩擦力所做功的和总是等于零. 三、传送带问题: 传送带类分水平、倾斜两种:按转向分顺时针、逆时针转两种。 (1)受力和运动分析: 受力分析中的摩擦力突变(大小、方向)——发生在V 物与V 传相同的时刻; 运动分析中的速度变化——相对运动方向和对地速度变化。 分析关键是: ◆ V 物、V 带的大小与方向; ◆ mgsin θ与f 的大小与方向。 (2)传送带问题中的功能分析 ①功能关系:WF=△E K +△E P +Q ②对W F 、Q 的正确理解 (a )传送带做的功:W F =F ·S 带 功率P=F ×V 带 (F 由传送带受力平衡求得) (b )产生的内能:Q=f ·S 相对 (c )如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中 物体获得的动能E K =2mv 2 1传E K , 因为摩擦而产生的热量Q 两者间有如下关系:E K =Q= 2mv 21传 难点: 1、属于易错点,突破方法是先让学生正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。通过对不同类型题目的分析练习,让学生做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。 2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误。该难点应属于思维上有难度的知识点,突破方法是灵活运用“力是改变物体运动状态的原因”这个理论依据,对物体的运动性质做出正确分析,判断好物体和传送带的加速度、速度关系,画好草图分析,找准物体和传送带的位移及两者之间的关系。 3、对于匀速运动的传送带传送初速为零的物体,传送带应提供两方面的能量,一是物体动能的增加,二是物体与传送带间的摩擦所生成的热(即内能),有不少同学容易漏掉内能的转化,因为该知识点具有隐蔽性,往往是漏掉了,也不能在计算过程中很容易地显示出来,尤其是在综合性题目中更容易疏忽。突破方法是引导学生分析有滑动摩擦力做功转化为内能的物理过程,使“只要有滑动摩擦力做功的过程,必有内能转化”的知识点在学生头脑中形成深刻印象。

传送带问题的解题技巧-学案

课题:传送带问题的解题技巧 【考纲解读】 新课程标准:理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。 考试大纲:牛顿运动定律及其应用(属Ⅱ级要求,是高中物理主干知识) 一、学习目标:通过本专题的学习,能综合运用动力学观点(牛顿运动定律、运动学规律)处理水平及倾斜传送带问题。 二、方法指导: 1.模型特征:一个物体以速度v0(v0≥0)在另一个匀速运动的物体上开始运动的力学系统可看做“传送带”模型,如图(a)、(b)、(c)所示. 2.难点透视:主要表现在两方面:其一,传送带问题往往存在多种可能结论的判定,即需要分析确定到底哪一种可能情况会发生;其二,决定因素多,包括滑块与传送带动摩擦因数大小、斜面倾角、滑块初速度、传送带速度、传送方向、滑块初速度方向等.这就需要考生对传送带问题能做出准确的动力学过程分析。 3.建模指导 (1)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力f的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。突变有下面三种: 1.滑动摩擦力消失; 2.滑动摩擦力突变为静摩擦力; 3.滑动摩擦力改变方向; (2)运动分析: a.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系; b.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动? c.判断传送带长度—临界之前是否滑出? 4.解题流程 三、情景归纳 (一)水平传送带

动力学过程分析: 情景1:f方向与物体运动方向,物体先速,a = ,假设物、带能共速时物的位移x0= ,(1)如x0L,则物体一直加速;(2)如x0L,则物体先速后速,即物、带最终共速,共速时,f= 。 情景2:(1)v0v时,f方向与物体运动方向,物体先速,a = ,假设物、带能共速时物的位移x0= ,a.如x0L,则物体一直减速;b.如x0L,则物体先速后速,即物、带最终共速。 情景3:f方向与物体运动方向,物体先速,假设物体速度减为零时,物的位移x0= ,(1)如x0L,滑块一直减速达到左端,离开传送带;(2)如x0L,当物体速度减为零时,动摩擦力f方向,物体反向速,被传送带传回右端。当v0v时,返回时会与带共速,即传回右端时速度为。 (二)倾斜传送带 当μ≥tanθ时,物块在加速至与传送带速度相同后,物块将与传送带相对静止,并同传送带一起匀速运动;当μ<tanθ时,物块在获得与传送带相同的速度后仍继续加速. 动力学过程分析:(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 情景4:动摩擦力f沿斜面,当μ>tanθ时,物体先向上加速,a = ,假设物、带能共速时物的位移x0= ,(1)如x0L,则物体一直加速;(2)如x0L,则物体先速后速,即物、带最终共速,共速时,动摩擦力f发生突变,变为静摩擦力,且f= ;(3)当μ=tanθ时,滑块静止在起点;当μ<tanθ时,滑块直接掉落。 情景5:动摩擦力f沿斜面,物体先向下加速,a1 = ,假设物、带能共速时物的位移x0= ,(1)如x0L,则物体一直加速;(2)如x0L,则物体先速,物块在加速至与传送带速度相同,a.如μ≥tanθ时,动摩擦力f发生突变,变为静摩擦力,且为,随后物块将与传送带相对静止,并同传送带一起匀速运动至底端;b.如μ<tanθ时,物块在获得与传送带相同的速度时,动摩擦力方向发生突变,变为沿斜面,大小不变,物块加速度大小变为a2=,且a2a1,物块继续沿斜面向下加速,直至底端。 课前预学要求:仔细研读以上三个学习环节,并初步完成“三、情景归纳”中的“水平传送带、倾斜传送带- 动力学过程分析”中情景1-5的填空部分。情景6、7请选择性的自主分析。

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