动力学中的水平传送带问题高中物理一轮专题复习1

动力学中的传送带问题
一、传送带模型中要注意摩擦力的突变
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
二、传送带模型的一般解法
①确定研究对象;
②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;
③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。

难点疑点:传送带与物体运动的牵制。

牛顿第二定律中a 是物体对地加速度,运动学公式中S 是物体对地的位移,这一点必须明确。

分析问题的思路:初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。

一、水平放置运行的传送带
例1.(2003年·江苏理综)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右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带A 、B 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10m /s 2.
(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.
例2.如图1所示,水平传送带以a 1=0.5m/s 2的加速度水平向右运动,传送带两端距离是s =14m ,将一质量为m 的物体轻放在传送带左端A ,此时传送带的瞬时速度为v 0=1m/s ,已知传送带与物体间的动摩擦因数为µ=0.1,求物体从传送带一端运动到另一端所需时间。

例3.一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。

图1
1.如图所示,物体A 从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不
动时,A 滑至传送带最右端的速度为v 1,需时间t 1,若传送带逆时针转动,A 滑至传送
带最右端的速度为v 2,需时间t 2,则( )
A .1212,v v t t ><
B .1212,v v t t <<
C .1212,v v t t >>
D .1212,v v t t ==
2.如图7所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v 1沿顺时针方向转动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定速度v 2沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间又反回光滑水平面,速率为v 2′,则下列说法正确的是:( )
A .只有v 1= v 2时,才有v 2′= v 1
B . 若v 1 >v 2时, 则v 2′= v 2
C .若v 1 <v 2时, 则v 2′= v 2
D .不管v 2多大,v 2′= v 2.
3.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
4. 如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率t v 运行。

初速
度大小为2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处
滑上传送带。

若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带
上运动的v -t 图像(以地面为参考系)如图乙所示。

已知
2v >1v ,则( ) A.
2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大 B. 2t 时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C. 0~
2t 时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0~2t 时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
5.如图所示,由理想电动机带动的传送带以速度v 保持水平方向的匀速运动,传送带把A 处的无初速放入的一个工件(其质量为m )运送到B 处。

A 、B 之间的距离为L (L 足够长)。

那么该电机每传送完这样一个工件多消耗的电能为( )
A. μmgL
B. μmgL mv +122
C. 122mv
D. mv 2
6.(16分)如图17所示,水平传送带的长度L =5m ,皮带轮的半径R =0.1m ,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动。

现有一小物体(视为质点)以水平速度v 0从A 点滑上传送带,越过B 点后做平抛运动,其水平位移为S 。

保持物体的初速度v 0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移S ,得到如图18所示的S —ω图像。

回答下列问题:
(1)当010ω<<rad /s 时,物体在A 、B 之间做什么运动?
(2)B 端距地面的高度h 为多大?
(3)物块的初速度v 0多大?
Q。

合集下载

高考物理一轮复习课件:传送带与板块模型

高考物理一轮复习课件:传送带与板块模型

共速后加速
异向Байду номын сангаас坡
>
0 ≤
减速至0,后反向加速
至0
0 >
减速至0,后反向加速

=
<


一直匀速
一直加速
板—块模型
1、概述:两个或多个物体上、下叠放在一起,物体之间通过
摩擦力产生联系。
2、三个基本关系
加速度关系
注意:通过受力
分析判断加速度
同向上坡
0 >
0 =
0 <
减速至共速



<

共速后匀速
共速后继续
减速
一直匀速
<
>
减速至0, 加速至共速,
后反向加速
后匀速
=
<
一直匀速
减速至0,
后反向加速
同向下坡
0 >
0 =
传送带模型
1、明确滑块相对传送带的运动方向,正确判断摩擦力的方向

2、判断滑块与传送带共速前是否滑出传送带。
3、滑块在传送带上的划痕长度是滑块与传送带的相对位移。
4、在水平传送带上,滑块与传送带共速时,二者相对静止做匀
速运动。
5、共速时刻一般是摩擦力发生突变的时刻。在倾斜传送带上,
滑块与传送带共速时,需比较mgsin与μmgcos的大小才能
确定运动情况。
①水平传送带
①0 >时,可能一直减速(不够长),
也可能先减速后匀速(足够长)
同向进入
②0 =时,一直匀速
③0 < 时,可能一直加速(不够长),

人教版高三物理一轮复习基础梳理第三章小专题三传送带模型中的动力学问题

人教版高三物理一轮复习基础梳理第三章小专题三传送带模型中的动力学问题

小专题三传送带模型中的动力学问题因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同,传送带问题往往存在多种可能,因此对传送带问题作出准确的动力学过程分析,是解决此类问题的关键。

下面介绍两种常见的传送带模型:项目图示滑块可能的运动情况情景1 (1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2 (1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速情景3 (1)传送带较短时,滑块一直减速达到左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。

其中v0>v返回时速度为v,当v0<v返回时速度为v0项目图示滑块可能的运动情况情景1 (1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2 (1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速情景3 (1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速后以a2加速情景4 (1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能一直减速,也可能先减速后反向加速[典例1] 水平传送带被广泛地应用于机场和车站,如图所示为一水平传送带装置示意图。

紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1 m/s运行。

一质量为m=4 kg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。

设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A,B间的距离L=2 m,g取10 m/s2。

(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小;(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。

解析:(1)行李刚开始运动时,受力如图所示,滑动摩擦力F f=μmg=4 N由牛顿第二定律得F f=ma解得a=1 m/s2。

“传送带”模型中的动力学问题(解析版)—2025年高考物理一轮复习

“传送带”模型中的动力学问题(解析版)—2025年高考物理一轮复习

运动和力的关系“传送带”模型中的动力学问题素养目标:1.掌握传送带模型的特点,了解传送带问题的分类。

2.会对传送带上的物体进行受力分析和运动状态分析,能正确解答传送带上物体的动力学问题。

1.(2024·北京·高考真题)水平传送带匀速运动,将一物体无初速度地放置在传送带上,最终物体随传送带一起匀速运动。

下列说法正确的是( )A.刚开始物体相对传送带向前运动B.物体匀速运动过程中,受到静摩擦力C.物体加速运动过程中,摩擦力对物体做负功D.传送带运动速度越大,物体加速运动的时间越长考点一 水平传送带中的动力学问题水平传送带问题的常见情形及运动分析滑块的运动情况情景传送带不足够长(滑块最终未与传送带相对静止)传送带足够长一直加速先加速后匀速v 0<v 时,一直加速v 0<v 时,先加速再匀速v 0>v 时,一直减速v 0>v 时,先减速再匀速滑块一直减速到右端滑块先减速到速度为0,后被传送带传回左端若v 0≤v ,则返回到左端时速度为v 0;若v 0>v ,则返回到左端时速度为v例题1. 如图所示,足够长水平传送带逆时针转动的速度大小为1v ,一小滑块从传送带左端以初速度大小0v 滑上传送带,小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ,小滑块最终又返回到左端。

已知重力加速度为g )A .小滑块的加速度向右,大小为μgB .若01vv <,小滑块返回到左端的时间为1v v g m +C .若01v v >,小滑块返回到左端的时间为01v v gm +D .若01v v >,小滑块返回到左端的时间为()20112v v gv m +【答案】D【解析】A .小滑块相对于传送带向右滑动,滑动摩擦力向左,加速度向左,根据牛顿第二定律得:mg ma m =解得:a gm =1.若01v v >,先匀减速再反方向加速,反方向加速只能加速到1v ,不能加速到0v 。

2025高考物理总复习动力学中的传送带模型

2025高考物理总复习动力学中的传送带模型

解得a2=4 m/s2
设从与传送带共速到减速为0的过程中P的位移为x2,则有
-2a2x2=0-v2
解得
2
x2=
2 2
=
22
2×4
m=0.5 m
所以物块P在传送带上向前冲的最远距离为
x1+x2=5.5 m。
(3)设共速前第一个减速过程P的位移为x3,用时为t3,皮带位移为x皮3;共速后
至减速为零为第二个减速过程,P的位移为x4,用时为t4,皮带位移为x皮4。则
小为
1
Δx2=2 2 2 +x1=17.5
m,则煤块在传送带上留下的痕迹长为 17.5 m,C 错
误;煤块与传送带间产生的热量为 Q=μmgcos θ·Δ1 + Δ2 =90 J,D 正确。
指点迷津
物体与传送带的划痕长度Δx等于物体与传送带的相对位移的大小,若有两
次相对运动且两次相对运动方向相同,则Δx=Δx1+Δx2(图甲);若两次相对运
sin + cos
a1=
=10

m/s ,经过时间 t1 速度减小到零,则
2
送带速度为零,则煤块向上滑动的位移
加速度为
Δ
a= =5
Δ
0 2
x1= =5
2 1
0
t1= =1
1
s,0~1 s 传
m,1 s 后传送带开始加速,其
m/s2,由于 μmgcos θ<mgsin θ,则煤块向下加速,其加速度为
传送带模型中的动力学图像
考向一 根据传送情境确定动力学图像
典题5 (多选)(2023广东佛山模拟)如图所示,飞机场运输行李的传送带保持
恒定的速率运行,将行李箱无初速度地放在传送带底端,传送带将它送入飞

2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版):传送带模型和“滑块—木板”模型

2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版):传送带模型和“滑块—木板”模型

(2)小包裹通过传送带所需的时间t. 答案 4.5 s
根据(1)可知小包裹开始阶段在传送带上做匀减速直线运动, 用时 t1=v2-a v1=1.60-.40.6 s=2.5 s 在传送带上滑动的距离为 x1=v1+2 v2t1=0.6+2 1.6×2.5 m=2.75 m 共速后,匀速运动的时间为 t2=L-v1x1=3.950-.62.75 s=2 s,
“滑块—木板”模型
1.模型特点:滑块(视为质点)置于木板上,滑块和木板均相对地面运动, 且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动. 2.位移关系:如图所示,滑块由木板一端运动到另一端的过程中,滑块 和木板同向运动时,位移之差Δs=s1-s2=L(板长);滑块和木板反向运 动时,位移大小之和s2+s1=L.
所以小包裹通过传送带所需的时间为t=t1+t2=4.5 s.
考向3 传送带中的动力学图像
例3 (2023·福建省长汀县第一中学月考)如图所示,倾 角为θ的足够长传送带沿顺时针方向匀速转动,转动速 度大小为v1,一个物块从传送带底端以初速度大小v2(v2 >v1)上滑,同时物块受到平行于传送带向上的恒力F作用,物块与传送带 间的动摩擦因数μ=tan θ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块运动 的v-t图像不可能是
小包裹的初速度v2大于传送带的速度v1,所以开 始时小包裹受到的传送带的摩擦力沿传送带向上, 因为小包裹所受滑动摩擦力大于重力沿传送带方 向上的分力,即μmgcos θ>mgsin θ,所以小包裹 与传送带共速后做匀速直线运动至传送带底端,根据牛顿第二定律 可知μmgcos θ-mgsin θ=ma,解得a=0.4 m/s2
传送带足够长
一直加速
先加速后匀速
v0<v时,一直加速

2025人教版高考物理一轮复习讲义-第三章 第4课时 专题强化:“传送带”模型中的动力学问题

2025人教版高考物理一轮复习讲义-第三章 第4课时 专题强化:“传送带”模型中的动力学问题

考点二 倾斜传送带中的动力学问题
总结提升
倾斜传送带问题的常见情形及运动分析
情景
滑块的运动情况
传送带不足够长
传送带足够长
一直加速(一定满足关系 先加速后匀速(一定
μ>tan θ)
满足关系μ>tan θ)
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
总结提升
情景
滑块的运动情况
传送带不足够长
传送带足够长
若μ≥tan θ,先加速后匀速
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
(1)当煤块与传送带速度相同时,接下来它们能否 相对静止; 答案 不能
由于mgsin 37°>μmgcos 37°,所以煤块与传送带速度相同后,它们不 能相对静止。
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
(2)煤块从A运动到B的时间; 答案 1.5 s
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
x2=L-x1=5.25 m, 由 x2=v0t2+12a2t22, 得t2=0.5 s 故煤块从A运动到B的时间为t=t1+t2=1.5 s。
考点二 倾斜传送带中的动力学问题
(3)煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度。 答案 5 m
第一过程痕迹长Δx1=v0t1-x1=5 m, 第二过程痕迹长Δx2=x2-v0t2=0.25 m, Δx2与Δx1部分重合,故痕迹总长为5 m。
一直加速
先加速后匀速
考点一 水平传送带中的动力学问题
总结提升
情景
滑块的运动情况
传送带不足够长(滑块最终未 与传送带相对静止)
传送带足够长
v0<v时,一直加速
v0<v时,先加速再匀速
v0>v时,一直减速

2018年高考物理复习(一轮)传送带类问题(模型一)

传送带需要结合μ与tanθ的大小关系进行分析。
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。
(2)参考系的正确选择是解题的关键。
运动分析中根据合外力和初速度明确物体的 运动性质是以地面为参考系的,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。
传送带问题
谢谢各位老师的莅临指导。
传送带问题
【情景3】与传送带具有同向速度的滑块在 水平传送带上的运动分析
v1 A
讨论:若v1>v0
v0 B
与传送带具有同向速度的滑块在水平传送带上的运动分析(v1>v0)
传送带
滑块在传送带上
滑块运动 滑块运动
长度
的运动情景
情况
的v-t图像
传送带 不够长
v
v
v0
滑块一直 v1
做匀减速 v0
tt
传送带 刚够长
传送带 不够长
v 滑块一直 v1 做匀减速 v0
tt
传送带 刚够长
v 滑块一直 v1 做匀减速 v0
v
tt
传送带
v1 滑块先做匀 v0
足够长
减速后匀速
注意:滑块在传送带上减速时,减速后的最后速度不小于t传1 送t带t
的速度。
传送带问题
例4.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/s2).

专题一 8 动力学方法分析“传送带”问题(知识点完整归纳)

8动力学方法分析“传送带”问题1.水平传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1①可能一直加速②可能先加速后匀速情景2①v0>v,可能一直减速,也可能先减速再匀速②v0=v,一直匀速③v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速情景3①传送带较短时,滑块一直减速到达左端②传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端.若v0>v,返回时速度为v,若v0<v,返回时速度为v02.倾斜传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1①可能一直加速(μ>tan θ,传送带较短,或速度v较大)②可能先加速后匀速(μ>tan θ,传送带足够长,或速度v较小)情景2①可能一直加速(传送带较短,或速度v较大)②可能先加速后匀速(μ>tan θ,传送带较长,或速度v较小)③可能先以a1加速后以a2加速(μ<tan θ,传送带较长,或速度v较小)情景3①可能一直加速(μ<tan θ)②可能一直匀速(μ=tan θ)③可能先减速后反向加速(μ>tan θ,传送带较长)④可能一直减速(μ>tan θ,传送带较短)1.速度相等时摩擦力的突变(1)从有到无:如水平传送带,达到同向共速后,滑动摩擦力突变为0.(2)动静突变:如倾斜向上传送物块(μ>tan θ),共速后滑动摩擦力变为静摩擦力.(3)方向变化:如倾斜向下传送物块(μ<tan θ),共速后方向由向下变为向上(仍为滑动摩擦力).2.三种分析方法应用技巧(1)动力学方法:计算位移时用平均速度法较简单,若从静止加速到传送带速度v ,物块位移x 物=v 2t ,传送带位移x 带=v t ,相对位移大小Δx =x 带-x 物=v 2t . (2)能量方法:动能定理中的位移和速度均为对地,而摩擦生热Q =F f x 相对,x 相对是指二者的相对位移(同向相减,反向相加).(3)动量方法:涉及求时间时可用动量定理.3.电机做功的两种计算方法(1)由于传送带是匀速的,电机做的功等于传送带克服摩擦力做的功.(2)从能量守恒分析,电机做的功等于物块机械能的增加量和系统摩擦产生的热.示例1 (倾斜传送带模型)(2020·山东模拟)如图1,长为L 、倾角θ=30°的传送带始终以2.5 m/s 的速率顺时针方向运行,小物块以4.5 m/s 的速度从传送带底端A 沿传送带上滑,恰能到达传送带顶端B ,已知物块与斜面间的动摩擦因数为34,取g =10 m/s 2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则下列图象中能正确反映物块在传送带上运动的速度v 随时间t 变化规律的是( )图1答案 B解析 开始阶段,物块的速度比传送带的速度大,相对于传送带向上运动,受到的滑动摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律得mg sin 30°+μmg cos 30°=ma 1,解得a1=8.75 m/s2,方向沿传送带向下当物块与传送带共速时,因mg sin 30°>μmg cos 30°时,所以物块与传送带不能保持相对静止,根据牛顿第二定律得mg sin 30°-μmg cos 30°=ma2,解得a2=1.25 m/s2,方向沿传送带向下,所以物块继续做加速度较小的匀减速运动,直到速度为零,故A、C、D错误,B正确.示例2(倾斜传送带模型)(多选)如图2甲所示,倾角为37°、足够长的传送带以恒定速度运行,将一质量m=1 kg的小物体以某一初速度放在传送带上,物体相对地面的速度大小随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则下列说法正确的是()图2A.传送带逆时针转动,速度大小为4 m/sB.物体与传送带间的动摩擦因数为0.75C.0~8 s内物体位移的大小为14 mD.0~8 s内物体与传送带之间因摩擦而产生的热量为126 J答案CD解析从题图乙中可知小物体先沿传送带向下做减速运动后沿传送带向上做加速运动,匀速运动,故可知传送带顺时针转动,最终物体和传送带的速度相同,故传送带速度大小为4 m/s,A错误;根据v-t图象的斜率表示加速度,可得物体相对传送带滑动时的加速度大小为a=22m/s2=1 m/s2,由牛顿第二定律得μmg cos θ-mg sin θ=ma,解得μ=0.875,故B错误;0~8 s内物体位移大小为x=-12×2×2 m+2+62×4 m=14 m,故C正确;0~8 s内只有前6 s内物体与传送带发生相对滑动,0~6 s内传送带运动的位移为x带=4×6 m=24 m,0~6 s内物体的位移为x物=-12×2×2 m+4×42m=6 m,则x相对=x带-x物=24 m-6 m=18 m,0~8 s内物体与传送带之间因摩擦而产生的热量为Q=μmg cos θ·x相对=126 J,故D正确.示例3 (水平传送带模型)(2020·全国卷Ⅲ·25改编)如图3,相距L =11.5 m 的两平台位于同一水平面内,二者之间用传送带相接.传送带向右匀速运动,其速度的大小v 可以由驱动系统根据需要设定.质量m =10 kg 的载物箱(可视为质点),以初速度v 0=5.0 m/s 自左侧平台滑上传送带.载物箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10,重力加速度取g =10 m/s 2.图3(1)若v =4.0 m/s ,求载物箱通过传送带所需的时间;(2)求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度.答案 (1)2.75 s (2)4 3 m/s 2 m/s解析 (1)传送带的速度为v =4.0 m/s 时,载物箱在传送带上先做匀减速运动,设其加速度大小为a ,由牛顿第二定律有μmg =ma ①设载物箱滑上传送带后匀减速运动的距离为s 1,由运动学公式有v 2- v 02=-2as 1② 联立①②式,代入题给数据得s 1=4.5 m ③因此,载物箱在到达右侧平台前,速度先减小到v ,然后开始做匀速运动.设载物箱从滑上传送带到离开传送带所用的时间为t 1,做匀减速运动所用的时间为t 1′,由运动学公式有v =v 0-at 1′④t 1=t 1′+L -s 1v ⑤联立①③④⑤式并代入题给数据得t 1=2.75 s ⑥(2)当载物箱滑上传送带后一直做匀减速运动时,到达右侧平台时的速度最小,设为v 1;当载物箱滑上传送带后一直做匀加速运动时,到达右侧平台时的速度最大,设为v 2.由动能定理有-μmgL =12m v 12-12m v 02⑦ μmgL =12m v 22-12m v 02⑧由⑦⑧式并代入题给条件得v1= 2 m/s,v2=4 3 m/s。

3.3.7 - 传送带问题(一轮复习)

故撤去恒力 F 后,物块还需(2- 2) s 才能脱离传送带。 答案 (1)1 s (2)(2- 2) s
解答传送带问题应注意的事项 (1)比较物块和传送带的初速度情况,分析物块所受摩擦 力的大小和方向,其主要目的是得到物块的加速度。 (2)关注速度相等这个特殊时刻,水平传送带中两者一块 匀速运动,而倾斜传送带需判断μ与tan θ的关系才能决 定物块以后的运动。
思路点拨 (1)分析摩擦力方向→判断A和B的运动性质→求速 度和时间。 (2)计算A和B的位移→求相对位移→最短长度。 解析 (1)对A、B分别由牛顿第二定律有 又μmMg==2mM,a可A得,aμA=m12gμ=g,maBa=Bμg 规定水平向右为正方向,经时间t两者达到共同速度v,则v=v0 解-得atB=t=aA2+-v0avB=0+34μvag0 ,Atv=-v30。
解析 (1)物块在达到与传送带速度v=4 m/s相等前,做匀加 速直线运动,有 F+μmgcos 37°-mgsin 37°=ma1 联v=立得a1ta11=8 m/s2,t1=0.5 s,故 s1=12a1t21=1 m 物块与传送带达到共同速度后, 因F-mgsin θ-μmgcos 37°=0 故物块在平衡力作用下随传送带一起匀速上升 s2=sinH37°-s1=2 m,t2=sv2=0.5 s 物块在传送带上运动的总时间t=t1+t2=1 s。
专题突破 动力学中“传送带”
突破一 “传送带”模型
水平传送带 分析解答问题的关键 (1)对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。 (2)物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力 发生突变的时刻。
【例1】 如图1所示,水平传送带始终以v匀速运动,现将 一质量为m的物体轻放于A端,物体与传送带之间的动摩 擦因数为μ,AB长为L,L足够长,重力加速度为g。问:

新高考一轮复习人教版专题突破2动力学中的两类典型问题课件

(1)滑块碰到挡板前瞬间的速度大小;
(2)滑块最终停在木板上的位置与挡板的距离。
[解析] (1)设滑块和长木板的质量都为 m,滑块与木板间和木板与地面 间的滑动摩擦力分别为 Ff1=μ1mg, Ff2=μ2·2mg, 因为 Ff1<Ff2,所以滑块在碰到挡板之前木板保持静止。 对滑块,由牛顿第二定律和运动学公式得 Ff1=ma1, -2a1L=v1 2-v0 2, 代入数据解得滑块碰到挡板前瞬间的速度大小 v1=7.0 m/s。
(2)准确地对各物体进行受力分析,并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度,结合加速度和速度的方向关系确 定物体的运动情况。
(3)速度相等是这类问题的临界点,此时往往意味着物体间的相对位移最大,物体的受力和运动情况可能发生突 变。
3.(多选)倾角为 37°的足够长斜面,上面有一质量为 2 kg、长 8 m 的长 木板 Q,木板上下表面与斜面平行。木板 Q 最上端放置一质量为 1 kg 的小滑块 P。P、Q 间光滑,Q 与斜面间的动摩擦因数为13。若 P、Q 同 时从静止释放,以下关于 P、Q 两个物体运动情况的描述正确的是(sin 37° =0.6,cos 37°=0.8,g 取 10 m/s2)( BD ) A.P、Q 两个物体的加速度分别为 6 m/s2、4 m/s2 B.P、Q 两个物体的加速度分别为 6 m/s2、2 m/s2 C.P 滑块在 Q 上运动时间为 1 s
专题突破2 动力学中的两类典型问题
突破点一 传送带问题 师生互动 类型一 水平传送带
[典例1] 如图所示为一水平传送带装置示意图。
A、B为传送带的左、右端点,AB长L=2 m,初
始时传送带处于静止状态,当质量m=2 kg的煤块(可视为质点)轻放在传送带A点时,传送带立即启动,启动过 程可视为做加速度a=2 m/s2 的匀加速运动,加速结束后传送带立即匀速运动。已知煤块与传送带间动摩擦因数 μ=0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10 m/s2)。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档