传送带模型和板块模型96页PPT
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新教材高中物理第4章运动和力的关系素养提升课6传送带模型和板_块模型pptx课件新人教版必修第一册
关系
此时的摩擦力作用情况
滑块与滑板之间发生相对运动时，二者速度不相同，明
确滑块与滑板的速度关系，从而确定滑块与滑板受到的
摩擦力情况，应注意摩擦力发生突变的情况
滑块和滑板向同一方向运动时，它们的相对滑行距离等
于它们的位移之差
位移关系
滑块和滑板向相反方向运动时，它们的相对滑行距离等
于它们的位移之和
【典例3】
(2)经多长时间两者达到相同的速度；
(3)从小物块放在长木板上开始，经过t＝1.5 s小物块的位移大小为多少。
[思路点拨] 解此题注意以下三点：
(1)“长木板足够长”说明小物块不会滑出木板。
(2)判断“两者达到相同的速度”后小物块的运动情况。
(3)明确“从小物块放在长木板上开始，经过t＝1.5 s”内小物块的运
速度为零的匀加速[a＝g(sin θ＋μcos θ)]直线运
μ<tan θ 动，速度与传送带速度相同后滑动摩擦力反向，
物体相对传送带下滑，继续做向下的匀加速[a
＝g(sin θ－μcos θ)]直线运动
命题角度1 水平传送带模型
【典例1】
如图所示，水平传送带以不变的速度v＝10 m/s向右运
动，将工件(可视为质点)轻轻放在传送带的左端，由于摩擦力的作
＝ ，传送带运动的位移x2＝vt＝ ，径迹长L＝x2－x1＝ ，由
此可知选项D正确，B、C错误。]
2．(多选)如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送
带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，
小木块速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则(重力加速
专题5 水平传送带模型(课件) (27张PPT)
07. 典例分析
高中物理必修第一册课件
【解析】A．开始时行李的加速度为 a g 2m/s2 ，当加速到与传送带共速时的时间
t1
v a
0.2s
，运动的距离
x1
v 2
t1
0.04m
，共速后行李
随传送带匀速运动，
加速度为零，
则选项
A
错误；
B．该行李到达
B
处的时间 t
t1 t2
t1
L x1 v
如图,传送带从A到B长度为L,以v0的速率顺时针转动。一个质量为m 的物体从A端以速度v1滑上传送带,设物体与传送带间的动摩擦因数为 μ,试分析滑块在传送带上的运动情况。
v1
v0
A
B
04. 分类讨论1：v1<v0
传送带 长度
传送带 不够长
传送带 刚够长
传送带 足够长
滑块在传送带上的运动情景
v0
v
v0
v0
v
v0
v0
v0 v0
高中物理必修第一册课件
滑块运动情况
滑块一直 做匀减速
滑块一直 做匀减速
滑块先做匀 减速后匀速
滑块运动的v-t图像
v1 v v0 vv01 v v1 v v0
tt tt
t1 t t
06. 典例分析
高中物理必修第一册课件
【例题1】如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简 化为如图乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行， 行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离为2m，g取10m/s2. 旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，经过一段时间运动到B 处，则下列说法正确的是 A．该行李的加速度大小一直为2m/s2 B．该行李经过5s到达B处 C．该行李相对传送带滑行距离为0.08m D．若传送带速度足够大，行李最快也要才能到达B处 【参考答案】D
第三章牛顿运动定律的应用传送带模型ppt课件
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解析：物体在传送带上做加速运动时：a＝mF＝μg＝1 m/s2 加速运动的位移x1＝v20a2＝0.5 m 时间t1＝va0＝1 s 匀速运动的位移x2＝x－x1＝2 m 时间t2＝vx20＝2 s，总时间为3 s。 答案：C
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15
如图所示，倾角为 37°，长为
l＝16 m 的传送带，转动速度为 v＝
则物体 A 从 a 点被传送到 c 点所用时间为
t＝t1＋t2＋t3＝2.4 s.
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解析 物体 A 轻放在 a 点后在摩擦力作用下向右做匀加速直线运动直到
和传送带速度相等．在这一过程中有
a1＝μmmg＝μg.
x1＝2va2＝2vμ2g＝0.8 m<ab.
经历时间为 t1＝av1＝0.8 s. 此后随传送带运动到 b 点的时间为 t2＝ab－v x1＝0.6 s.
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9
[题后悟道] 对于传送带问题，一定要全面掌握 上面提到的几类传送带模型，尤其注意要根据具体 情况适时进行讨论，看一看有没有转折点、突变点， 做好运动阶段的划分及相应动力学分析。
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10
现在传送带传送货物已被广泛地应用，如图3－2－7 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的物体 被无初速度地放在A处，传送带对物体的滑动摩擦力使 物体开始做匀加速直线运动，随后物体又以与传送带相 等的速率做匀速直线运动。设物体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。
高中教育物理必修一《拓展课八 传送带模型和板块模型》教学课件
拓展课八 传送带模型和板块模型
目标要求 1.会对传送带上的物体进行受力分析，掌握传送带模型的一般分析 方法． 2．能正确解答传送带上的物体的运动问题． 3．建立板块模型的分析方法． 4．能运用牛顿运动定律处理板块问题．
拓展1 传送带模型 【归纳】 1．基本类型 传送带运输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到其他地 方去，有水平传送带和倾斜传送带两种基本模型． 2．分析流程
3．注意问题 求解的关键在于根据物体和传送带之间的相对运动情况，确定摩擦 力的大小和方向．当物体的速度与传送带的速度相同时，物体所受的 摩擦力有可能发生突变．
【典例】 例 1 传送带是现代生产、生活中广泛应用的运送货物的运输工具， 其大量应用于工厂、车站、机场、地铁站等．如图，地铁一号线的某 地铁站内有一条水平匀速运行的行李运输传送带，假设传送带匀速运 动的速度大小为v，且传送带足够长．某乘客将一个质量为m的行李箱 轻轻地放在传送带一端，行李箱与传送带间的动摩擦因数为μ.当行李 箱的速度与传送带的速度刚好相等时，地铁站突然停电，假设传送带 在制动力的作用下立即停止运动，求行李箱在传送带上运动的总时 间．
【典例】
例 4 长为1.0 m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速 度从长木板B的左端冲上长木板B，直到A、B的速度达到相同，大小 为v′＝0.4 m/s.再经过t0＝0.4 s的时间A、B一起在水平冰面上滑行了一 段距离后停在冰面上．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相 同，A、B间的动摩擦因数μ1＝0.25.(g取10 m/s2)求：
总结提升
倾斜传送带向下传送物体，当物体加速运动与传送带速度相等时： (1)若μ≥tan θ，物体随传送带一起匀速运动； (2)若μ<tan θ，物体不能与传送带保持相对静止，物体将以较小的加 速度a＝g sin θ－μg cos θ继续做加速运动．
目标要求 1.会对传送带上的物体进行受力分析，掌握传送带模型的一般分析 方法． 2．能正确解答传送带上的物体的运动问题． 3．建立板块模型的分析方法． 4．能运用牛顿运动定律处理板块问题．
拓展1 传送带模型 【归纳】 1．基本类型 传送带运输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到其他地 方去，有水平传送带和倾斜传送带两种基本模型． 2．分析流程
3．注意问题 求解的关键在于根据物体和传送带之间的相对运动情况，确定摩擦 力的大小和方向．当物体的速度与传送带的速度相同时，物体所受的 摩擦力有可能发生突变．
【典例】 例 1 传送带是现代生产、生活中广泛应用的运送货物的运输工具， 其大量应用于工厂、车站、机场、地铁站等．如图，地铁一号线的某 地铁站内有一条水平匀速运行的行李运输传送带，假设传送带匀速运 动的速度大小为v，且传送带足够长．某乘客将一个质量为m的行李箱 轻轻地放在传送带一端，行李箱与传送带间的动摩擦因数为μ.当行李 箱的速度与传送带的速度刚好相等时，地铁站突然停电，假设传送带 在制动力的作用下立即停止运动，求行李箱在传送带上运动的总时 间．
【典例】
例 4 长为1.0 m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速 度从长木板B的左端冲上长木板B，直到A、B的速度达到相同，大小 为v′＝0.4 m/s.再经过t0＝0.4 s的时间A、B一起在水平冰面上滑行了一 段距离后停在冰面上．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相 同，A、B间的动摩擦因数μ1＝0.25.(g取10 m/s2)求：
总结提升
倾斜传送带向下传送物体，当物体加速运动与传送带速度相等时： (1)若μ≥tan θ，物体随传送带一起匀速运动； (2)若μ<tan θ，物体不能与传送带保持相对静止，物体将以较小的加 速度a＝g sin θ－μg cos θ继续做加速运动．
高中物理传送带模型PPT课件
• (1)传送带对小物体做的功； • (2)电动机做的功。
2021
• 6. 如图1－3－9所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝ 30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速 率运行。现把一质量m＝10 kg的工件(可看做质点)轻轻地 放在皮带的底端，经时间t＝1.9 s后，工件被传送到h＝ 1.5 m的高处，取g＝10 m/s2，假定最大静摩擦力等于滑 动摩擦力。求：
2021
• 类题通法 • (1)当v0与v同向时，只要传送带足够长，无论v0与v
的大小关系如何，最终一定一起匀速。 • (2)当v0与v反向时，只要传送带足够长，当v0<v时，
工件返回到滑入端，速度大小仍为v0；当v0>v时， 工件返回到滑入端，速度大小为v。 • (3)Q＝μmg·x相，中x相为全过程的相对位移，注意 v0与v同向和反向时的区别。
擦力的作用而做匀减速运动。 • 若工件不能从传送带右端滑出，工件将先匀减速
到v＝0，然后再反向做匀加速直线运动。 • 二、功能关系分析： • (1)工件从传送带右端滑出，则产生摩擦热的距离
为物块与传送带相对滑动距离，即等于L＋vt。 • (2)工件先减速后反向加速过程中克服摩擦力做功
产生摩擦热的距离为工件与传送带发生相对滑动 的距离。
• (1)工件与皮带间的动摩擦因数μ； • (2)电动机由于传送工件而多消耗的电能。
2021
• (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摩擦热？ （3）电动机所做的功是多少？
备注：研究物体运动 时以地面为参考系
2021
一、受力分析与运动分析： (1)刚开始工件受到传送带水平向右的滑动摩擦力而做匀 加速运动。 (2)当工件速度与传送带速度相同时与传送带一起做匀速 运动，二者之间不再有摩擦力。 二、功能关系分析： (1)工件做匀加速运动过程中由于v件<v带，二者发生相 对滑动，工件克服摩擦力做功产生热量。 (2)工件做匀速运动时，不再产生摩擦热。
2021
• 6. 如图1－3－9所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝ 30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速 率运行。现把一质量m＝10 kg的工件(可看做质点)轻轻地 放在皮带的底端，经时间t＝1.9 s后，工件被传送到h＝ 1.5 m的高处，取g＝10 m/s2，假定最大静摩擦力等于滑 动摩擦力。求：
2021
• 类题通法 • (1)当v0与v同向时，只要传送带足够长，无论v0与v
的大小关系如何，最终一定一起匀速。 • (2)当v0与v反向时，只要传送带足够长，当v0<v时，
工件返回到滑入端，速度大小仍为v0；当v0>v时， 工件返回到滑入端，速度大小为v。 • (3)Q＝μmg·x相，中x相为全过程的相对位移，注意 v0与v同向和反向时的区别。
擦力的作用而做匀减速运动。 • 若工件不能从传送带右端滑出，工件将先匀减速
到v＝0，然后再反向做匀加速直线运动。 • 二、功能关系分析： • (1)工件从传送带右端滑出，则产生摩擦热的距离
为物块与传送带相对滑动距离，即等于L＋vt。 • (2)工件先减速后反向加速过程中克服摩擦力做功
产生摩擦热的距离为工件与传送带发生相对滑动 的距离。
• (1)工件与皮带间的动摩擦因数μ； • (2)电动机由于传送工件而多消耗的电能。
2021
• (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摩擦热？ （3）电动机所做的功是多少？
备注：研究物体运动 时以地面为参考系
2021
一、受力分析与运动分析： (1)刚开始工件受到传送带水平向右的滑动摩擦力而做匀 加速运动。 (2)当工件速度与传送带速度相同时与传送带一起做匀速 运动，二者之间不再有摩擦力。 二、功能关系分析： (1)工件做匀加速运动过程中由于v件<v带，二者发生相 对滑动，工件克服摩擦力做功产生热量。 (2)工件做匀速运动时，不再产生摩擦热。
2023年高考物理《传送带模型》考点分析PPT课件
工件增加的势能Ep＝mgh＝150 J 电动机多消耗的电能 E＝Q＋Ek＋Ep＝230 J.
跟进训练 1.(倾斜传送带问题)(多选)(2020·山西新绛中学月考)在大型物流系统中， 广泛使用传送带来搬运货物.如图3甲所示，倾角为θ的传送带以恒定的速 率逆时针方向转动，皮带始终是绷紧的，将m＝1 kg的货物放在传送带 上的A端，经过1.2 s到达传送带的B端.用速度传感器分别测得货物与传送 带的速度v随时间t变化的图像如图乙所示.已知重力加速度g＝10 m/s2， sin 37°＝0.6，可知
本课结束
(3)整个过程行李箱对传送带的摩擦力做的功W.
答案 －20 J 解析 t1时间内传送带的位移：x2＝vt1＝2×1 m＝2 m 根据牛顿第三定律，传送带受到行李箱的摩擦力大小Ff′＝Ff 行李箱对传送带 5×10×2 J＝－20 J
例2 如图2所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动
2023年高考物理《传送带模型》考点分 析PPT课件
1.设问的角度 (1)动力学角度：首先要正确分析物体的运动过程，做好受力分析，然后 利用运动学公式结合牛顿第二定律求物体及传送带在相应时间内的位移， 找出物体和传送带之间的位移关系. (2)能量角度：求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而 产生的热量、因放上物体而使电动机多消耗的电能等，常依据功能关系 或能量守恒定律求解.
机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速率运行，现把一质量为m＝10 kg的 工件(可视为质点)轻轻放在传送带的底端，经过时间t＝1.9 s，工件被传 送到h＝1.5 m的高处，g取10 m/s2，求： (1)工件与传送带间的动摩擦因数；
答案
3 2
图2
解析 由题图可知，传送带长 x＝sinh θ＝3 m 工件速度达到 v0 前，做匀加速运动的位移 x1＝v20t1 匀速运动的位移为x－x1＝v0(t－t1) 解得加速运动的时间t1＝0.8 s 加速运动的位移x1＝0.8 m 所以加速度大小 a＝vt10＝2.5 m/s2
新教材适用高中物理第4章专题强化7动力学中的传送带模型和板块模型pptx课件新人教版必修第一册
解得a1＝2m/s2 对铁块受力分析有F－μ2mg＝ma1 解得F＝6 N。
典例剖析 典题 1 如图所示，水平传送带正在以v＝4 m/s的速度匀速顺时 针转动，质量为m＝1 kg的某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因 数 μ ＝ 0.1 ， 将 该 物 块 从 传 送 带 左 端 无 初 速 度 地 轻 放 在 传 送 带 上 (g 取 10 m/s2)。
(1)如果传送带长度L＝4.5 m，求经过多长时间物块将到达传送带的 右端；
3．常见的两种位移关系 滑块从木板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和木板向同一方 向运动，则滑离木板的过程中滑块的位移与木板的位移之差等于木板的 长度；若滑块和木板向相反方向运动，滑离木板时滑块的位移和木板的 位移大小之和等于木板的长度。
典例剖析 典题 2 (2023·广东广州高一期末)如图所示，质量M＝1 kg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μ1＝0.1，在木板 的左端放置一个质量m＝1 kg、大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动 摩擦因数μ2＝0.4，g取10 m/s2。
(1)因为 4.5 m<8 m，所以物块一直加速， 由 L＝12at2 得 t＝3 s。 (2)因为 20 m>8 m，所以物块先加速达到传送带的速度，摩擦力变为 0，此后物块与传送带一起做匀速运动， 物块做匀速运动的时间 t2＝L－v x1＝204－8 s＝3 s 故物块到达传送带右端的时间 t′＝t1＋t2＝7 s。
பைடு நூலகம்
(1)若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F，求 当力F增大到多大时，木板恰好要相对地面运动？
(2)若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F，求 当力F增大到多大时，铁块恰好要相对木板运动？
典例剖析 典题 1 如图所示，水平传送带正在以v＝4 m/s的速度匀速顺时 针转动，质量为m＝1 kg的某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因 数 μ ＝ 0.1 ， 将 该 物 块 从 传 送 带 左 端 无 初 速 度 地 轻 放 在 传 送 带 上 (g 取 10 m/s2)。
(1)如果传送带长度L＝4.5 m，求经过多长时间物块将到达传送带的 右端；
3．常见的两种位移关系 滑块从木板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和木板向同一方 向运动，则滑离木板的过程中滑块的位移与木板的位移之差等于木板的 长度；若滑块和木板向相反方向运动，滑离木板时滑块的位移和木板的 位移大小之和等于木板的长度。
典例剖析 典题 2 (2023·广东广州高一期末)如图所示，质量M＝1 kg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μ1＝0.1，在木板 的左端放置一个质量m＝1 kg、大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动 摩擦因数μ2＝0.4，g取10 m/s2。
(1)因为 4.5 m<8 m，所以物块一直加速， 由 L＝12at2 得 t＝3 s。 (2)因为 20 m>8 m，所以物块先加速达到传送带的速度，摩擦力变为 0，此后物块与传送带一起做匀速运动， 物块做匀速运动的时间 t2＝L－v x1＝204－8 s＝3 s 故物块到达传送带右端的时间 t′＝t1＋t2＝7 s。
பைடு நூலகம்
(1)若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F，求 当力F增大到多大时，木板恰好要相对地面运动？
(2)若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F，求 当力F增大到多大时，铁块恰好要相对木板运动？
4.5 牛顿运动定律的应用(连接体、传送带、板块模型) 课件 必修第一册
（2）将木块换成墨块，在水平传送带上留下的痕迹有多长？
v0=2m/s
v
连接体模型
板块模型
F
N
解：（1）木块从左端到达右端所需的时间t．
木块向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
Ff
设经时间t1木块的速度与传送带速度相等
G
经3米木块的速度就增加到与传送带的速度相等。此时摩擦力消失，
只剩下重力和支持力，木块向右与传送带共速做匀速直线运动。
(2)木板至少多长,物块才能与木板最终保持相对静止?
(3)物块与木板相对静止后,物块受到的摩擦力为多大?
答案:(1)a1=2m/s2 a2=1m/s2 (2)0.5m (3)6.29N
B.10 m/s2，8 N
C.8 m/s2，6 N
D.6 m/s2，9 N
总结：(1)先整体，后隔离。
)
传送带模型
板块模型
例 5 、 如图所示，物块A、B用一条绕过轻质定滑轮的轻绳相连，轻绳两部分分别处于
竖直和水平状态，A、B的质量分别为M、m，重力加速度为g，不计一切摩擦．现将系
统由静止释放，B向左运动。
v0＜v
μ＞tan
(a g cos g sin )
匀加速
A
θ
先匀加到v，后匀速
μ＜tan
v0＞v
μ＞tan
（g sin g cos )】
匀减速 【a
先【a1
（g sin g cos )】匀减，当(v物 v传 )后再以 a2匀减
（g sin g cos )】
的张力大小为( D )
A.F－2μmg
1
B.3F＋μmg
1
C.3F－μmg
v0=2m/s
v
连接体模型
板块模型
F
N
解：（1）木块从左端到达右端所需的时间t．
木块向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
Ff
设经时间t1木块的速度与传送带速度相等
G
经3米木块的速度就增加到与传送带的速度相等。此时摩擦力消失，
只剩下重力和支持力，木块向右与传送带共速做匀速直线运动。
(2)木板至少多长,物块才能与木板最终保持相对静止?
(3)物块与木板相对静止后,物块受到的摩擦力为多大?
答案:(1)a1=2m/s2 a2=1m/s2 (2)0.5m (3)6.29N
B.10 m/s2，8 N
C.8 m/s2，6 N
D.6 m/s2，9 N
总结：(1)先整体，后隔离。
)
传送带模型
板块模型
例 5 、 如图所示，物块A、B用一条绕过轻质定滑轮的轻绳相连，轻绳两部分分别处于
竖直和水平状态，A、B的质量分别为M、m，重力加速度为g，不计一切摩擦．现将系
统由静止释放，B向左运动。
v0＜v
μ＞tan
(a g cos g sin )
匀加速
A
θ
先匀加到v，后匀速
μ＜tan
v0＞v
μ＞tan
（g sin g cos )】
匀减速 【a
先【a1
（g sin g cos )】匀减，当(v物 v传 )后再以 a2匀减
（g sin g cos )】
的张力大小为( D )
A.F－2μmg
1
B.3F＋μmg
1
C.3F－μmg