高中传送带问题归类分析(含答案)

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传送带问题

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,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考,均频繁地以传送带为题材命题”,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.

(一)传送带分类:1.按放置方向分水平、倾斜和组合;2.按转向分顺时针、逆时针转;

3.按运动状态分匀速、变速。

(二)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响。由于滑块的加入,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mg sinθ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

传送带做的功W F= F·S带=△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Q=f·S相对。

1、如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/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运动到B的时间和物体到达B端时的速度是:

A.2.5 s,2m/s B.1s,2m/s

C.2.5s,4m/s D.1s,4/s 【A】

2、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离l=2m,g取10 m/ s2。

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;(2)求行李做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

【1 m / s2;t=1 s;t min=2 s,v min=2 m / s】

3、水平传送带被广泛地应用于车站、码头,工厂、

车间。如图所示为水平传送带装置示意图,绷紧的传送带

AB 始终保持v 0=2 m/s 的恒定速率运行,一质量为m 的工

件无初速度地放在A 处,传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动,设

工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2 ,AB 的之间距离为L =10m ,g 取10m/s 2 .求

工件从A 处运动到B 处所用的时间. 【t =5.5 s 】

4、 如图所示为车站使用的水平传送带的模型,传送带长

L =8m ,以速度v =4m/s 沿顺时针方向匀速转动,现有一个质

量为m =10kg 的旅行包以速度v 0=10m/s 的初速度水平地滑上

水平传送带.已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为μ=0.6 ,则

旅行包从传送带的A 端到B 端所需要的时间是多少?(g =10m/s 2,且可将旅行包视为质

点.) 【t =1.25 s 】

5、如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v 1沿顺时针方向运动,传

送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v 2沿直线向左滑上传送带

后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v 2',则下列说法正确的是

A 、若v

1

B 、若v 1>v 2,则v 2'=v 2

C 、不管v 2多大,总有v 2'=v 2

C 、只有v 1=v 2时,才有v 2'=v 1

6、在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李

放到传送带上时,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持

相对静止,行李随传送带一起前进。 设传送带匀速前进的速度为0.25m/s ,把质量为5kg

的木箱静止放到传送带上,由于滑动摩擦力的作用,木箱以6m/s 2的加速度前进,那么这

个木箱放在传送带上后,传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹? 【约5mm 】

7、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.【 g a g a v l 00202)(μμ-=】

8、如图所示,传送带与水平方向夹37°角,AB 长为L =16m 的传送带以恒定速度v

=10m/s 运动,在传送带上端A 处无初速释放质量为m =0.5kg 的物块,物块与带面间的

动摩擦因数μ=0.5,求:(1)当传送带顺时针转动时,物块从A 到B 所经历的时间为多

少?(2)当传送带逆时针转动时,物块从A 到B 所经历的

时间为多少? (sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g =10 m/s 2).

【(1)t =4s (2)t =t 1+t 2=2s 】

9、 如图甲所示的传送带,其水平部分ab 的

长度为2 m ,倾斜部分bc 的长度为4 m ,bc 与水

平面的夹角θ=37°,现将一小物块A (可视为质点)

轻轻放在传送带的a 端,物块A 与传送带之间的

动摩擦因数μ=0.25.传送带沿图甲所示方向以v

=2 m/s 的速度匀速运动,若物块A 始终未脱离传送带,试求小物块A 从a 端被传送到c 端所用的时间?(取g =10m/s 2 ,sin37°=0.6 ,cos37°

=0.8 ) 【t =2.4s 】

10、 如图所示,水平传送带以速度v 匀速运动,一质量为

m 的小木块由静止轻放到传送带上,若小木块与传送带之间的动

摩擦因数为μ,当小木块与传送带相对静止时,系统转化的内能

是( )

A 、mv 2

B 、2mv 2

C 、mv 2/4

D 、mv 2/2 【D 】

11、如图所示,水平长传送带始终以速度v =3m/s 匀速运动。现将一质量为m =1kg 的物

块放于左端(无初速度)。最终物体与传送带一起以3m/s 的速度运动,在物块由速度为

零增加至v =3m/s 的过程中,求:(1)由于摩擦而产生的热量。

(2)由于放了物块,带动传送带的电动机消耗多少电能? 【4.5J 9J 】

12、如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终以v 0=2 m/s 的速度运动,传送带与水

平面的夹角θ=30°,现把一质量为m =10kg 的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时

间后,工件被送到高h =2m 的平台上,已知工件与皮带之间的动摩擦因数μ=2/3,

除此之外,不记其他损耗。求电动机由于传送工件多消耗的电能。(取g =10 m/s 2)

【△E =E +W =280 J 】

13、如图所示,皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度

v 0=2 m / s 匀速运动,两皮带轮之间的距离L =3.2 m ,皮带绷

紧与水平方向的夹角θ=37°。将一可视为质点的小物块无初

速地从上端放到传送带上,已知物块与传送带间的动摩擦因

数μ=0.5,物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。求

物体从下端离开传送带后,传送带上留下的痕迹的长度。

(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g =10 m / s 2) 【1m 】

图甲 370 A

B

14、质量为m 的物体从离离送带高为H 处沿光滑圆弧轨道下滑,水平进入长为L 的静止的传送带落在水平地面的Q 点。已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ,试讨论传送带转动时,物体仍以上述方式滑下,将落在Q 点的左边还是右边?

15、如图所示,皮带传动装置的两轮间距L =8m ,轮半径r=0.2m ,皮带呈水平方向,离地面高度H =0.8m ,一物体以初速度v 0=10m/s 从平台上冲上皮带,物体与皮带间动摩擦因数μ=0.6,(g =10m/s 2)求:

(1)皮带静止时,物体平抛的水平位移多大?

(2)若皮带逆时针转动,轮子角速度为72rad/s ,物体平抛的水平位移多大?

(3)若皮带顺时针转动,轮子角速度为72rad/s ,物体平抛的水平位移多大?

【0.8m ;0.8;5.6m 】

16、如图所示是长度为L =8.0m 水平传送带,其皮带轮的半径为R =0.20m ,传送带上部距地面的高度为h =0.45m 。一个旅行包(视为质点)以v 0=10m/s 的初速度从左端滑上传送带。旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=0.60。g 取10m/s 2。求:

⑴若传送带静止,旅行包滑到B 端时,若没有人取包,旅行包将从B 端滑落。包的落地点距B 端的水平距离为多少?⑵设皮带轮顺时针匀速转动,当皮带轮的角速度ω值在什么范围内,包落地点距B 端的水平距离始终为⑴中所得的水平距离?

⑶若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s ,旅行包落地点距B 端的水平距离又是多少?

⑷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

角速度ω变化的图象(ω的取值范围从0到100 rad/s )。

【0.6m ;ω<10rad/s ;2.4m ;略】

Q

P H

h L A B

L

h

高中物理传送带问题分类解析

传 送 带 问 题 分类 解析 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,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考,均频繁地以传送带为题材命题”,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.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、传送带问题中力与运动情况分析 传送带的试题以力和运动的关系为多见,有水平方向的,有倾斜方向的,也有水平和倾斜两个方向相结合的,还有变形的传送带.在处理传送带上的力和运动的关系时,有依据物体的受力情况,判断物体的运动性质;也有依据物体的运动性质,去求解物体的受力情况. 1、水平传送带上的力与运动情况分析 例1 水平传送带被广泛地应用于车站、码头,工厂、车间。如图所示为水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB 始终保持v 0=2 m/s 的恒定速率运行,一质量为m 的工件无初速度地放在A 处,传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动,设工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2 ,AB 的之间距离为L =10m ,g 取10m/s 2 .求工件从A 处运动到B 处所用的时间. 分析 工件无初速度地放在传送带上,由于传送带以2 m/s 的恒定速度匀速运动,工件在传送带上受到传送带给予的滑动摩擦力作用做匀加速运动,当工件加速到与传送带速度相等时,如果工件没有滑离传送带,工件在传送带上再不相对滑动,两者一起做匀速运动. 解答 设工件做加速运动的加速度为a ,加速的时间为t 1 ,加速运动的位移为l ,根据牛顿第二定律,有:μmg=ma 代入数据可得:a =2 m/s 2 工件加速运动的时间t 1= a v 0 代入数据可得: t 1=1s

高一物理传送带问题归类分析

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,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考,均频繁地以传送带为题材命题”,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.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. 首先,概括下与传送带有关的知识: (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)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=2mv 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 v 带 ≤gL V μ220-时,物体在传送带上将一直减速。

高一物理传送带问题归类分析报告

实用文档 送带问题归类分析 文案大全传 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,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考,均频繁地以传送带为题材命题”,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.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. 首先,概括下与传送带有关的知识: (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)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? 实用文档 文案大全 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

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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。 一个物体以一定初速度滑上一粗糙平面,会慢慢停下来,物体的动能通过物体克服滑动摩擦力做功转化成了内能,当然这个物理过程就是要考查这一个知识点,学生是绝对不会犯错误的。 质量为M的长直平板,停在光滑的水平面上,一质量为m的物体,以初速度v0滑上长板,已知它与板间的动摩擦因数为μ,此后物体将受到滑动摩擦阻力作用而做匀减速运动,长板将受到滑动摩擦动力作用而做匀加速运动,最终二者将达到共同速度。其运动位移的关系如图2—9所示。 图2—9 该过程中,物体所受的滑动摩擦阻力和长板受到滑动摩擦动力是一对作用力和反作用力, W物=—μmg·x物 W板=μmg·x板 很显然x物>x板,滑动摩擦力对物体做的负功多,对长板做的正功少,那么物体动能减少量一定大于长板动能的增加量,二者之差为ΔE=μmg(x物—x板)=μmg·Δx,这就是物体在克服滑动摩擦力做功过程中,转化为内能的部分,也就是说“物体在克服滑动摩擦力做功过程中转化成的内能等于滑动摩擦力与相对滑动路程的乘积。”记住这个结论,一旦遇到有滑动摩擦力存在的能量转化过程就立即想到它。 再来看一下这个最基本的传送带问题: 图2—10 物体轻轻放在传送带上,由于物体的初速度为0,传送带以恒定的速度运动,两者之间有相对滑动,出现滑动摩擦力。作用于物体的摩擦力使物体加速,直到它的速度增大到等于传送带的速度,作用于传送带的摩擦力有使传送带减速的趋势,但由于电动机的作用,保持了传送带的速度不变。尽管作用于物体跟作用于传送带的摩擦力的大小是相等的,但物体与传送带运动的位移是不同的,因为两者之间有滑动。如果物体的速度增大到等于传送带的速度经历的时间为t,则在这段时间内物体运动的位移小于传送带运动的位移。在这段时间内,传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对物体做的功(这功转变为物体的动能),两者之差即为摩擦发的热。所谓传送带克服摩擦力做功,归根到底是电动机在维持传送带速度不变的过程中所提供的。

高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题(经典)

滑块—木板模型 例1 如图1所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 分析:为防止运动过程中A落后于B(A不受拉力F的直接作用,靠A、B间的静摩擦力加速),A、B一起加速的最大加速度由A决定。解答:物块A能获得的最大加速度为: .∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为: . 变式1 例1中若拉力F作用在A上呢?如图2所示。 解答:木板B能获得的最大加速度为: 。∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为: . 变式2 在变式1的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为

(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 解答:木板B能获得的最大加速度为: ,设A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为Fm,则: 解得: 例2 如图3所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小。(g取10m/s2) 解答:物体放上后先加速:a1=μg=2m/s2,此时小车的加速度 为: ,当小车与物体达到共同速度时:v共=a1t1=v0+a2t1,解得:t1=1s ,v共=2m/s,以后物体与小车相对静止: (∵ ,物体不会落后于小车)物体在t=1.5s内通过的位移为:s= a1t12+v共(t-t1)+

a3(t-t1)2=2.1m 练习1 如图4所示,在水平面上静止着两个质量均为m=1kg、长度均为 L=1.5m的木板A和B,A、B间距s=6m,在A的最左端静止着一个质量为M=2kg的小滑块C,A、B与C之间的动摩擦因数为μ1=0.2,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.1。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C施加一个水平向右的恒力F=4N,A和C开始运动,经过一段时间A、B相碰,碰后立刻达到共同速度,C瞬间速度不变,但A、B并不粘连,求:经过时间t=10s时A、B、C 的速度分别为多少?(已知重力加速度g=10m/s2) 解答:假设力F作用后A、C一起加速,则: ,而A能获得的最大加速度为: ,∵ ,∴假设成立,在A、C滑行6m的过程中: ,∴v1=2m/s, ,A、B相碰过程,由动量守恒定律可得:mv1=2mv2 ,∴v2=1m/s,此后A、C相对滑动: ,故C匀速运动;

传送带问题归类分析

传送带问题归类分析 [问题特点]:传送带问题是高中动力学问题中的难点,它是以真实的物理现象为命题情景,涉及牛顿运动定律、运动学规律、动能定理及能量守恒定律,既能训练学生的科学思维,又能联系科学、生产和生活实际,是高考试题中一种比较常见的题型。 一、问题的分类 按传送带放置分水平、倾斜两种;按转动方向分顺时针、逆时针转两种。 二、典例分析 例题1:如图所示,水平传送带以v =5 m/s 的恒定速度运动,传送带长L =7.5 m ,今在 其左端A 将一m =1 kg 的工件轻轻放在上面,工件被带动,传送到右端B ,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,试求:(g =10 m/s 2) (1)工件经多长时间由A 端传送到B 端? (2)此过程中系统产生多少热量? (3)跟不放物体相比,传送带电机多消耗的电能为多少? 受力分析与运动分析: 拓展1:若工件以v 0=7 m/s 的速度滑上传送带,工件由A 端到B 端的时间及系统因摩擦而生的热为多少? 受力分析与运动分析: 拓展2:如图所示,若传送带沿逆时针方向转动,且v =5 m/s ,试分析当工件 以初速度v 0=3 m/s 和v 0=7 m/s 时,工件的运动情况,并求出该过程产生的摩 擦热。 受力分析与运动分析: 归纳总结:

传送带以速度v=10 m/s,沿顺时针方向运动,物体m=1 kg,无初速度地放 置于A端,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,试求: (1)物体由A端运动到B端的时间; (2)系统因摩擦产生的热量。 1、受力分析与运动分析: 2、功能关系分析: 拓展1:若传送带沿逆时针方向以v=10 m/s的速度匀速转动,结果又如何? 受力分析与运动分析: 归纳总结:

高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题(经典)

滑块—木板模型 例1如图1所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 分析:为防止运动过程中A落后于B(A不受拉力F的直接作用,靠A、B间的静摩擦力加速),A、B 一起加速的最大加速度由A决定。解答:物块A能获得的最大加速度为:.∴A、B 一起加速运动时,拉力F的最大值为:. 变式1例1中若拉力F作用在A上呢如图2所示。解答:木板B能获得的最大加速度为:。∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为: . 变式2在变式1的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 解答:木板B能获得的最大加速度为:,设A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为F m,则: 解得: 《 例2 如图3所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒 力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小。(g 取10m/s2) 解答:物体放上后先加速:a1=μg=2m/s2,此时小车的加速度为:,当小车与物体达到共同速度时:v共=a1t1=v0+a2t1,解得:t1=1s ,v共=2m/s,以后物体与小车相对静止: (∵,物体不会落后于小车)物体在t=1.5s内通过的位移为:s= a1t12+v共(t-t1)+ a3(t-t1)2=2.1m

练习1如图4所示,在水平面上静止着两个质量均为m=1kg、长度均为L=1.5m的木板A和B,A、B 间距s=6m,在A的最左端静止着一个质量为M=2kg的小滑块C,A、B与C之间的动摩擦因数为μ1=0.2,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.1。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C施加一个水平向右的恒力F=4N,A和C开始运动,经过一段时间A、B相碰,碰后立刻达到共同速度,C瞬间速度不变,但A、B并不粘连,求:经过时间t=10s时A、B、C的速度分别为多少(已知重力加速度g=10m/s2) 解答:假设力F作用后A、C一起加速,则:,而A能获得的最 大加速度为:,∵,∴假设成立,在A、C滑行6m的过程中:,∴v1=2m/s,,A、B相碰过程,由动量守恒定律可得:mv1=2mv2 ,∴v2=1m/s,此后A、C相对滑动:,故C匀速运动; ,故AB也匀速运动。设经时间t2,C从A右端滑下:v1t2-v2t2=L∴t2=1.5s,然后A、B分离,A减速运动直至停止:a A=μ2g=1m/s2,向 左,,故t=10s时,v A=0.C在B上继 续滑动,且C匀速、B加速:a B=a0=1m/s2,设经时间t4,C.B速度相 等:∴t4=1s。此过程中,C.B的相对位移为:,故C没有从B的右端滑下。然后C.B一起加速,加速度为a1,加速的时间为: ,故t=10s时,A、B、C的速度分别为0,2.5m/s,2.5m/s. $ 练习2如图5所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数 ,取g=10m/s2,试求: (1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端 (2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后。(解答略)答案如下:(1)t=1s,(2)①当F≤N时,A、B相对静止且对地静止,f2=F;,②当2N6N时,A、B发生相对滑动,N. 滑块问题 1.如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=;木板右端放着一

高中物理传送带问题知识难点讲解汇总(带答案)讲解

弄死我咯,搞了一个多钟 传送带问题 一、难点形成的原因: 1、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; 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; 3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。 二、难点突破策略: (1)突破难点1 在以上三个难点中,第1个难点应属于易错点,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。 摩擦力的产生条件是:第一,物体间相互接触、挤压;第二,接触面不光滑;第三,物体间有相对运动趋势或相对运动。 前两个产生条件对于学生来说没有困难,第三个条件就比较容易出问题了。若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上,那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动,物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力。关于物体所受滑动摩擦力的方向判断有两种方法:一是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,先判断物体相对传送带的运动方向,可用假设法,若无摩擦,物体将停在原处,则显然物体相对传送带有向后运动的趋势,因此物体要受到沿传送带前进方向的摩擦力,由牛顿第三定律,传送带要受到向后的阻碍它运动的滑动摩擦力;二是根据摩擦力产生的作用效果来分析它的方向,物体只所以能由静止开始向前运动,则一定受到向前的动力作用,这个水平方向上的力只能由传送带提供,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力,传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作,电动机给传送带提供动力作用,那么物体给传送带的就是阻力作用,与传送带的运动方向相反。 若物体是静置在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,若物体与传送带之间的动摩擦因数较大,加速度相对较小,物体和传送带保持相对静止,它们之间存在着静摩擦力,物体的加速就是静摩擦力作用的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力;若物体与传送带之间的动摩擦因数较小,加速度相对较大,物体和传送带不能保持相对静止,物体将跟不上传送带的运动,但它相对地面仍然是向前加速运动的,它们之间存在着滑动摩擦力,同样物体的加速就是该摩擦力的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动,则它们之间无摩擦力,否则物体不可能匀速运动。 若物体以大于传送带的速度沿传送带运动方向滑上传送带,则物体将受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,直到减速到和传送带有相同的速度、相对传送带静止为止。因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动一段时间后,开始减速,因物体速度越来越小,故受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,方向与物体的运动方向相反,传送带则受到与传送带运动方向相同的摩擦力作用。 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。 例1:如图2—1所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s的速度逆时针转动,在 传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已 知传送带从A→B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少? 图2—1

传送带问题分类解析

传送带问题分类解析 传送带是应用比较广泛的一种传送装置,以其为素材的物理题大都具有情景模糊、条件隐蔽、过程复杂的特点。2003年高考最后一题的传送带问题,让很多考生痛失22分,也使传送带问题成为人民关注的热点。但不管传送带如何运动,只要我们分析清楚物体所受的摩擦力的大小、方向的变化情况,就不难分析物体的状态变化情况。因为不同的放置,传送带上物体的受力情况不同,导致运动情况也不同,现将传送带按放置情况分析如下: 下面就此类问题分析总结如下: 一、水平传送带问题的变化类型 例1.如图,水平传送带两个转动轴轴心相距20m ,正在以v =4.0m/s 的速度匀速传动,某物块儿(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端(g =10m/s 2) ? 解析:物块放到传送带上后先做匀加速运动,若传送带足够长,匀加速运动到与传送带同速后再与传送带一同向前做匀速运动 物块匀加速间g v a v t μ==1=4s 物块匀加速位移2212 121gt at s μ===8m ∵20m>8m ∴以后小物块匀速运动 物块匀速运动的时间s m v s s t 34 82012=-=-= ∴物块到达传送带又端的时间为:s t t 721=+ 例2.(1)题中,若水平传送带两个转动轴心相距为2.0m ,其它条件不变,则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物体将到达传送带的右端(g =10m/s 2)? 解析:若平传送带轴心相距2.0m ,则根据上题中计算的结果则2m<8m ,所以物块在两迷的位移内将一直做匀加速运动,因此s g s t 210 1.0222=??==μ 例3.(1)题中,若提高传送带的速度,可以使物体从传送带的一端传到另一端所用的时间缩短。为使物体传到另一端所用的时间最短,传送带的最小速度是多少? 解析:当物体一直做匀加速运动时,到达传送带另一端所用时间最短,所以传送带最小速度为:s m gs as v /3.620101.0222=???===μ 变式训练:如图,一物块沿斜面由H 高处 由静止滑下,斜面与水平传送带相连处为光滑 圆弧,物体滑离传送带后做平抛运动,当传送 带静止时,物体恰落在水平地面上的A 点,则 下列说法正确的是(BC )。 A .当传送带逆时针转动时,物体落点一定在 A 点的左侧 B .当传送带逆时针转动时,物体落点一定落在A 点 C .当传送带顺时针转动时,物体落点可能落在A 点 D .当传送带顺时针转动时,物体落点一定在A 点的右侧

传送带的受力分析

传送带的受力分析标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

传送带是应用广泛的一种传动装置,以其为素材的问题以真实物理现象为依据,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,是很好的能力考查型试题,这类试题大都具有物理情景模糊、条件隐蔽、过程复杂等特点,是历年高考考查的热点,也是广大考生的难点。现通过将传送带问题归类赏析,从而阐述解决这类问题的基本方法,找出解决这类问题的关键,揭示这类问题的实质。 一、依托传送带的受力分析问题 例1如图1所示,一质量为的货物放在倾角为的传送带一起向上或向下做加速运动。设加速度为,试求两种情形下货物所受的摩擦力。 解析:物体向上加速运动时,由于沿斜面向下有重力的分力,所以要使物体随传送带向上加速运动,传送带对货物的摩擦力必定沿传送带向上。物体随传送带向 下加速运动时,摩擦力的方向要视加速度的大小而定,当加速度为某一合适值时,重力沿斜面向下的分力恰好提供了所需的合外力,则摩擦力这零;当加速度大于这一值 时,摩擦力应沿传送带向下;当加速度小于这一值时,摩擦力应沿传送带向上。 当物体随传送带向上加速运动时,由牛顿第二定律得: 所以,方向沿斜面向上。 物体随传送带向下加速运动时,设沿传送带向上,由牛顿第二定律得: 所以。 当时,,与所设方向相同,即沿斜面向上。 当时,,即货物与传送带间无摩擦力作用。

当时,,与所设方向相反,即沿斜面向下。 小结:当传送带上物体所受摩擦力方向不明确时,可先假设摩擦力向某一方向,然后应用牛顿第二定律导出表达式,再结合具体情况进行讨论. 二、依托传送带的相对运动问题 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。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 开始运动,当其速度达到后,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。 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,煤块的加速度小于传送带的加速度。根据牛顿定律,可得:设经历时间 ,传送带由静止开始加速到速度等于,煤块则由静止加速到,有由于,故,煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间,煤块的 速度由增加到,有,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增加到的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为和,有: 传送带上留下的黑色痕迹的长度 由以上各式得 小结:对于多个物理过程问题,能否按顺序对题目给出的物体运动过程进行分段分析,是解决问题的关键所在. 三、依托传送带的临界、极值问题

高中物理复习-传送带问题分类解析

传送带问题分类解析 河北省南皮县第一中学 张春花 061500 传送带是应用比较广泛的一种传送装置,以其为素材的物理题大都具有情景模糊、条件隐蔽、过程复杂的特点。2003年高考最后一题的传送带问题,让很多考生痛失22分,也使传送带问题成为人民关注的热点。但不管传送带如何运动,只要我们分析清楚物体所受的摩擦力的大小、方向的变化情况,就不难分析物体的状态变化情况。因为不同的放置,传送带上物体的受力情况不同,导致运动情况也不同,现将传送带按放置情况分析如下: 下面就此类问题分析总结如下: 一、水平传送带问题的变化类型 例1.如图,水平传送带两个转动轴轴心相距20m ,正在以v =4.0m/s 的速度匀速传动,某物块儿(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端(g =10m/s 2) ? 解析:物块放到传送带上后先做匀加速运动,若传送带足够长,匀加速运动到与传送带同速后再与传送带一同向前做匀速运动 物块匀加速间g v a v t μ==1=4s 物块匀加速位移2212 121gt at s μ===8m ∵20m>8m ∴以后小物块匀速运动 物块匀速运动的时间s m v s s t 34 82012=-=-= ∴物块到达传送带又端的时间为:s t t 721=+ 例2.(1)题中,若水平传送带两个转动轴心相距为2.0m ,其它条件不变,则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物体将到达传送带的右端(g =10m/s 2)? 解析:若平传送带轴心相距2.0m ,则根据上题中计算的结果则2m<8m ,所以物块在两迷的位移内将一直做匀加速运动,因此s g s t 210 1.0222=??==μ 例3.(1)题中,若提高传送带的速度,可以使物体从传送带的一端传到另一端所用的时间缩短。为使物体传到另一端所用的时间最短,传送带的最小速度是多少? 解析:当物体一直做匀加速运动时,到达传送带另一端所用时间最短,所以传送带最小速度为:s m gs as v /3.620101.0222=???===μ 变式训练:如图,一物块沿斜面由H 高处 由静止滑下,斜面与水平传送带相连处为光滑 圆弧,物体滑离传送带后做平抛运动,当传送 带静止时,物体恰落在水平地面上的A 点,则 下列说法正确的是(BC )。 A .当传送带逆时针转动时,物体落点一定在 A 点的左侧 B .当传送带逆时针转动时,物体落点一定落在A 点

传送带问题归类分析

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,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考,均频繁地以传送带为题材命题”,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.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. 首先,概括下与传送带有关的知识: (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)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mgsin θ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=2mv 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

高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题(经典)

高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题 (经典) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

滑块—木板模型 例1如图1所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 分析:为防止运动过程中A落后于B(A不受拉力F的直接作用,靠A、B间的静摩擦力加速),A、 B一起加速的最大加速度由A决定。解答:物块A能获得的最大加速度为:.∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为:. 变式1例1中若拉力F作用在A上呢?如图2所示。解答:木板B能获得的最大加速度为:。∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为:. 变式2在变式1的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 解答:木板B能获得的最大加速度为:,设A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为F m,则: 解得: 例2 如图3所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒 力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量 m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小。(g取10m/s2) 解答:物体放上后先加速:a1=μg=2m/s2,此时小车的加速度 为:,当小车与物体达到共同速度时:v共=a1t1=v0+a2t1,解得:t1=1s ,v共=2m/s,以后物体与小车相对静止:(∵, 物体不会落后于小车)物体在t=1.5s内通过的位移为:s=a1t12+v共(t-t1)+ a3(t-t1) 2=2.1m

传送带问题专题讲解

传送带问题专题讲解 Revised at 2 pm on December 25, 2020.

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,到达另一端所需 V 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,不计其它损耗。则在皮带传送工件的过程中,产生内能及电动机消耗的电能各是多少( g=10m/s 2) 情景变换四、与动量知识的联系 【示例5】、如图所示,水平传送带AB 足够长,质量为M =1kg 的木块随传送带一起以v 1=2m/s 的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定),木块与传送带的摩擦因数

传送带问题分类解析

2014届高考物理热点专题: ————以传送带为载体 优化高考力学复习 信阳高中 陈庆威 大家可能都有过这样的经历,你到车站候车,一进站就能听到喇叭里反复发出这样的声音“大包、小包请一律接受安全检查”,这里用到的检查行李的检查机以及人们健身用的跑步机、还有港口码头用的皮带传送装置等,都用到了一个共同的东西———传送带。我们今天在这里谈传送带,不是因为它在人们的生活中出现的频率有多高,那跟如今两耳不闻窗外事的你没有多大关系,我们关注的是它在高考中出现的频率。由于以传送带为载体的试题能全面考查运动和力、功和能、圆周运动以及动量等高中物理中的重点知识,近年来一直备受高考命题人的宠爱。为此也就成了我们关注的热点。在第一轮复习中我们已经对传送带的有关知识和相关考查点做了详细的复习。二轮期间我们重提这个热点问题,旨在引导同学们回顾力学部分的重点知识,构建完整的知识体系,培养大家处理综合问题的能力以及对重点知识的迁移能力。 一、知识概要 传送带分类: 水平、倾斜两种; 按转向分: 顺时针、逆时针转两种。 二、重、难点分析 1、受力和运动分析 首先根据初始条件比较物体对地的速度v 物与v 带的大小与方向,明确物体受到的摩擦力的种类及其规律,然后分析出物体受的合外力和加速度大小和方向,再结合物体的初速度确定物体的运动性质。 受力分析的关键是摩擦力的分析。 当物体与皮带速度出现大小相等、方向相同时,物体能否与皮带保持相对静止。一般采用假设法,假设能否成立关键看F 静是否在0- fmax 之间 。 物体和传送带等速时刻是摩擦力的大小、方向、运动性质的分界点。对于倾斜传送带需要结合μ与tan θ的大小关系进行分析。 2、参考系的正确选择 根据运动学公式计算时,公式中的运动学量v 、a 、s 都是以地为参考系的。而涉及到摩擦力的方向和摩擦生热现象中s 相是以传送带为参考系的。物体在传送带上的划痕就是以传送带为参考系的。 3、功能分析 ①功能关系:W F =△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 )如物体无初速的放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E k 和因摩擦而产生的热量Q 有如下关系:22 1带mv Q E k == 三、易错点

传送带问题分类解析dxr(总结完整原创带答案)

传 送 带 问 题 分类 解析 一、传送带问题中力与运动情况分析 1、水平传送带上的力与运动情况分析 例1 如图所示为水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB 始终保持v 0=2 m/s 的恒定速率运行,一质量为m 的工件无初速度地放在A 处,设工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2 ,AB 的之间距离为L =10m ,g 取10m/s 2 .求工件从A 处 运动到B 处所用的时间. 例2: 如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型,传送带长L =8m ,以速度v =4m/s 沿顺时针方向匀速转动,现有一个质量为m =10kg 的旅行包以速度v 0=10m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为μ=0.6 ,则旅行包从传送带的A 端到B 端所需要的时间是多少?(g =10m/s 2 ,) 例3、如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持3.0m /s 的恒定速率运行,传送带的水平部分AB 距水平地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A 端被传送到B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取l 0 m/s 2 (1) 若行李包从B 端水平抛出的初速v =3.0m /s ,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离; (2) 若行李包以v 0=1.0m /s 的初速从A 端向右滑行, 包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B 端飞出的水平距离等于(1)中所 求的水平距离,求传送带的长度L 应满足的条件? 例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 。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,B A L h 图 甲

传送带问题解题技巧

传送带问题 传送带问题是高中物理习题中较为常见的一类问题,因其涉及的知识点较多(力的分析、运动的分析、牛顿运动定律、功能关系等),包含的物理过程比较复杂,所以这类问题往往是习题教学的难点,也是高考考查的一个热点。下面以一道传送带习题及其变式题为例,谈谈这类题目的解题思路和突破策略。 题目如图1所示,水平传送带以5m/s的恒定速度运动,传送带长l=7.5m,今在其左端A将一工件轻轻放在上面,工件被带动,传送到右端B,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,试求:工件经多少时间由传送带左端A运动到右端B?(取g=10m/s2) 解析工件被轻轻放在传送带左端,意味着工件对地初速度v0=0,但由于传送带对地面以v=5m/s向右匀速运动,所以工件相对传送带向左运动,故工件受水平向右的滑动摩擦力作用,即:F f=μF N=μmg。 依牛顿第二定律,工件加速度m/s2,a为一恒量,工件做初速度为零的匀加速直线运动,当工件速度等于传送带速度时,摩擦力消失,与传送带保持相对静止,一起向右做匀速运动,速度为v=5m/s。 工件做匀加速运动的时间s,工件做匀加速运动的位移m。 由于x1

变式二若工件以对地速度v0=5m/s滑上传送带,则工件相对传送带无运动趋势,工件与传送带间无摩擦力,所以工件做匀速运动,工件运动时间s。 变式三若工件以速度v0=7m/s滑上传送带,由于工件相对传送带向右运动,工件受滑动摩擦力水平向左,如图2所示。工件做匀减速运动,当工件速度等于传送带速度后,二者之间摩擦力消失,工件随传送带一起匀速运动。 工件做匀减速运动时间s 工件做匀减速运动的位移m 工件做匀速运动的时间s 所以工件由左端A到右端B的时间t=t1+t2=1.42s。 变式四若工件以v0=3m/s速度滑上传送带,由于v0

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