传送带专题复习.doc

个性化教学辅导教案学科:物理任课教师:授课时间:2015年10月3日 (星期 )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0=37°,以IOm/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 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数U =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?例2:如图2—2所示,传送带与地面成夹角0=30。

,以l()m/s的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数U =0.6,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?例3:如图2一3所不,传送带与地面成央角。

=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 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数u=0.5,已知传送带从A-B的长度L=5m,贝IJ物体从A到B需要的时间为多少?例题4:如图2—4所示,传送带与地面成夹角0=37° ,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带卜端轻轻地放一个质量m=0.5 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数H =0.9,已知传送带从A-B的长度L=50m,则物体从A到B需要的时间为多少?(2)突破难点2第2个难点是对于物体相对地面、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。

学生初次遇到“皮带传送”类型的题目,由于皮带运动,物体也滑动,就有点理不清头绪了。

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让学生轻松把握。

'B ,(.)如图2—5甲所示,A 、B 分别是传送带上和物体上的一点,刚放上物体时,两点重合。

设皮带的 速度为V (),物体做初速为零的匀加速直线运动,末速为V (),其平均速度为V0/2,所以物体的对 地位移乂物=错误!不能通过编辑域代码创建对象。

,传送带对地位移x传送带=VOt,所以A 、B图乙 图2—5两点分别运动到如图2-5乙所示的A'、B'位置,物体相对传送带的位移也就显而易见了,x 物=错误!不能通过编辑域代码创建对象。

,就是图乙中的A'、B'间的距离,即传送带比物体 多运动的距离,也就是物体在传送带上所留下的划痕的长度。

例题5: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/s2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?例题6: 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 错误!不能通过编辑域代码创建对象。

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aO 开始运动,当其速度达到vO 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。

例7: 一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。

桌布的一•边与桌的AB 边重合,如图2—7,已知盘与桌布间的动摩擦因数为U1,盘与桌面间的 动摩擦因数为U 2。

现突然以恒定加速度a 将桌布抽离桌而,加 速度方向是水平的且垂直于AB 边。

若圆盘最后未从桌面掉下, 则加速度a 满足的条件是什么?(以g 表示重力加速度)图甲(3)突破难点3第3个难点也应属于思维上有难度的知识点。

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vO滑上长板,已知它与板间的动摩擦因数为U ,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。

口 1 口,----------------------- X.板 -------------- -------- AX ------------ >X物§图2—9该过程中,物体所受的滑动摩擦阻力和怛板受到滑动摩擦动力是一对作用力和反作用力,W 物=—P mg • x 物W 板=u nig • x 板很显然乂物>乂板,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△E=umg (x物一x板)=umg・Ax,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:(・)飞 B,(.)图甲图乙图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TF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,百到它的速度增大到等于传送带的速度,作9s E2015天律-10】10. (16分)某快递公司分拣邮件的水平传输装直示意如图.皮带在电动机的带动下保持V=1 m/s的恒定速度向右运动.现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上.邮件和皮帝间的动摩擦因数U =0. 5。

设皮带足够长.取g=10m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求(1)邮件滑动的时间t J(2)邮件对地的位移大小x ;(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W。

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二0・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)以速度习二10m/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〃 = 0.6.皮带轮与皮带之间始终不打滑.g取10 m/s\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,若皮带轮的角速度的=45od/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,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/变化的图象.(<o/rad • s 20、如图所示,H A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑水平地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于Bs Co 一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A时刚好与传送带速度相同,然后经A沿半圆轨道滑下,再经B滑上滑板。

滑板运动到C时被牢固粘连。

物块可视为质点,质量为m, 滑板质量M=2m,两半圆半径均为R,板长U6. 5R,板石端到C的距离L在R<L<5R范围内取值。

E距A为S=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因素均为u =0.5,重力加速度取g.(1)求物块滑到B点的速度大小;(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦力做的功%与L的夭条,并判断物块能否滑到CD轨道的中点。

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高中物理专题复习---传送带模型的能量分析微专题34 传送带模型的能量分析传送带模型能量分析的问题主要包括以下两个核心问题:1) 摩擦系统内摩擦热的计算:依据 $Q=F_f \cdotx_{\text{相对}}$,找出摩擦力与相对路程大小即可。

要注意的问题是公式中的 $x_{\text{相对}}$ 并不是指的是相对位移大小。

特别是相对往返运动中,$x_{\text{相对}}$ 为多过程相对位移大小之和。

2) 由于传送物体而多消耗的电能:一般而言,有两种思路:①运用能量守恒,多消耗的电能等于系统能量的增加的能量。

以倾斜向上运动传送带传送物体为例,多消耗的电能$E=\Delta E_{\text{重}} + \Delta E_{\text{k}} + Q_{\text{摩擦}}$。

②运用功能关系,传送带克服阻力做的功等于消耗的电能 $E=fS_{\text{传}}$。

如图所示,水平传送带长为 $s$,以速度 $v$ 始终保持匀速运动,把质量为 $m$ 的货物放到 $A$ 点,货物与传送带间的动摩擦因数为 $\mu$,当货物从 $A$ 点运动到 $B$ 点的过程中,摩擦力对货物做的功不可能是:A。

等于 $mv^2/2$B。

小于 $mv^2/2$C。

大于 $\mu mgs$D。

小于 $\mu mgs$解析:货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速,也可能一直加速,而货物的最终速度应小于等于 $v$,根据动能定理知摩擦力对货物做的功可能等于 $mv^2/2$,可能小于$mv^2/2$,可能等于 $\mu mgs$,可能小于 $\mu mgs$,故选C。

2016 湖北省部分高中高三联考) 如图所示,质量为$m$ 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度 $v$ 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为 $\mu$,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是:A。

2025高考物理总复习动力学中的传送带模型

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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

传送带模型(牛顿第二定律)-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(学生版)

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考点巩固卷传送带模型建议用时:50分钟考点序号考点题型分布考点1水平传送带模型3单选+2多选+2解答考点2倾斜传送带模型3单选+3多选考点3传送带模型中的划痕问题5多选考点01:水平传送带模型(3单选+2多选+2解答)一、单选题1(2023·全国·模拟预测)如图所示,水平传送带以恒定速度v=16m/s顺时针匀速运行,左右两端A、B之间距离L=16m。

现将一质量m=2kg可看做质点的物块轻轻放到传送带A端,同时对物块施加一水平向右的恒力F=10N。

已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.30,重力加速度g=10m/s2。

物块从A端运动到B端的过程中,下列说法正确的是()A.物块从A端运动到B端的过程先匀加速运动后匀速运动B.物块从A端运动到B端的时间t=1sC.摩擦力对物块做功W=96JD.物块运动到B端时,恒力F的瞬时功率P=200W2(2023春·河北·高三校联考阶段练习)如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。

将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。

关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是()A.饺子一直做匀加速运动B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能3(2023·全国·高三专题练习)如图甲所示,将一物块P轻轻放在水平足够长的传送带上,取向右为速度的正方向,物块P最初一段时间的速度-时间图像如图乙所示,下列描述正确的是()A.小物块一直受滑动摩擦力B.传送带做顺时针的匀速运动C.传送带做顺时针的匀加速运动D.小物块最终有可能从图甲的左端滑下传送带二、多选题4(2023·甘肃兰州·统考一模)近年来网上购物的飞速增长催生了物流行业的快速发展。

物理二轮复习传送带问题专题

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练习1.如图所示,一平直的传送带以速度v=2 m / s 匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相 距L=10 m。从A处把工件无初速地放到传送带上,经 过时间t=6 s能传送到B处。欲用最短的时间把从A处传 送到B处,求传送带的运行速度至少多大?
练习2.如图所示,一皮带输送机的皮带以13.6 m / s的
物理二轮复习传送带问题专题
高三物理组
学习目标:
1.通过对传送带实例分析,学会运用最基本的牛 顿第二定律和运动学知识来解决这一复杂物理过程。 2.感受从动能定理、功能关系或v-t图象等角度 求解的方法。 3.明确解决多过程问题时,分析好各阶段摩擦力 的大小和方向的关键作用。
ห้องสมุดไป่ตู้ 常见题型
一.水平传送带
水平传送带以速度V匀速运行,物块无初速度放在A处. 1.物块由A运送到B所需时间? 2.为提高运动效率,物块由A运送到B所需最短时间时间? 3.若物块先加速,后匀速,求物块在皮带上留下的划痕长? 4.由于摩擦而产生的热量? 5.由于放了物块,电动机消耗的电能?
速率做匀速运转,有效输送距离S=29.8 m,倾角 θ=37°将一物体(可视为质点)轻放在A点,物体与 皮带间的动摩擦因数μ=0.1,求物体由A到B所需的时 间?
小结:
二.倾斜传送带
传送带与地面的倾角θ=37°,从A端到B 端的长度为L,μ=0.5,物块无初速度放 在A处 1.传送带静止不动,物块由A运送到B所需时间?
图2—2
2.传送带传送带以v0=10m/s的速度沿顺时针方向 转动,物块由A运送到B所需时间? 3.传送带传送带以v0=10m/s的速度沿逆时针方向 转动,物块由A运送到B所需时间? 4.若μ=0.8,以上情况会发生哪些变化?

2024高考物理一轮复习专题练习及解析—传送带模型和“滑块—木板”模型

2024高考物理一轮复习专题练习及解析—传送带模型和“滑块—木板”模型

2024高考物理一轮复习专题练习及解析—传送带模型和“滑块—木板”模型1.如图所示,飞机场运输行李的倾斜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,当传送带将它送入飞机货舱前行李箱已做匀速运动.假设行李箱与传送带之间的动摩擦因数为μ,传送带与水平面的夹角为θ,已知滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力,下列说法正确的是()A.要实现这一目的前提是μ<tan θB.做匀速运动时,行李箱与传送带之间的摩擦力为零C.全过程传送带对行李箱的摩擦力方向沿传送带向上D.若使传送带速度足够大,可以无限缩短传送的时间2.(多选)图甲为一转动的传送带,以恒定的速率v顺时针转动.在传送带的右侧有一滑块以初速度v0从光滑水平面滑上传送带,运动一段时间后离开传送带,这一过程中滑块运动的v-t图像如图乙所示.由图像可知滑块()A.从右端离开传送带B.从左端离开传送带C.先受滑动摩擦力的作用,后受静摩擦力的作用D.变速运动过程中受滑动摩擦力的作用3.(多选)如图甲所示,光滑水平面上静置一个薄长木板,长木板上表面粗糙,其质量为M,t=0时刻,质量为m的物块以速度v水平滑上长木板,此后木板与物块运动的v-t图像如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.M=mB.M=2mC.木板的长度为8 mD.木板与物块间的动摩擦因数为0.14.(2023·甘肃省模拟)如图所示,水平匀速转动的传送带左右两端相距L=3.5 m,物块A(可看作质点)以水平速度v0=4 m/s滑上传送带左端,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,设A到达传送带右端时的瞬时速度为v,g取10 m/s2,下列说法不正确的是()A.若传送带速度等于2 m/s,物块不可能先做减速运动后做匀速运动B.若传送带速度等于3.5 m/s,v可能等于3 m/sC.若A到达传送带右端时的瞬时速度v等于3 m/s,传送带可能沿逆时针方向转动D.若A到达传送带右端时的瞬时速度v等于3 m/s,则传送带的速度不大于3 m/s5.(多选)(2023·福建福州市高三检测)如图所示,质量为M的长木板A以速度v0在光滑水平面上向左匀速运动,质量为m的小滑块B轻放在木板左端,经过一段时间恰好从木板的右端滑出,小滑块与木板间的动摩擦因数为μ,下列说法中正确的是()A.若只增大m,则小滑块不能滑离木板B.若只增大M,则小滑块在木板上运动的时间变短C.若只增大v0,则小滑块离开木板的速度变大D.若只减小μ,则小滑块滑离木板过程中小滑块对地的位移变大6.(多选)如图甲所示,一滑块置于足够长的长木板左端,木板放置在水平地面上.已知滑块和木板的质量均为2 kg,现在滑块上施加一个F=0.5t (N)的变力作用,从t=0时刻开始计时,滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A.滑块与木板间的动摩擦因数为0.4B.木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2C.图乙中t2=24 sD.木板的最大加速度为2 m/s27.(2023·山东泰安市模拟)如图所示,水平传送带AB间的距离为16 m,质量分别为2 kg、4 kg的物块P、Q通过绕在光滑定滑轮上的细线连接,Q在传送带的左端,且连接物块Q的细线水平,当传送带以8 m/s的速度逆时针转动时,Q恰好静止.重力加速度取g=10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当传送带以8 m/s 的速度顺时针转动时,下列说法正确的是()A.Q与传送带间的动摩擦因数为0.6B.Q从传送带左端滑到右端所用的时间为2.4 sC.Q从传送带左端滑到右端,相对传送带运动的距离为4.8 mD.Q从传送带左端滑到右端的过程细线受到的拉力大小恒为20 N 8.(2023·河南信阳市模拟)如图甲所示,在顺时针匀速转动且倾角为θ=37°的传送带底端,一质量m=1 kg的小物块以某一初速度向上滑动,传送带足够长,物块的速度与时间(v-t)关系的部分图像如图乙所示,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2,求:(1)物块与传送带之间的动摩擦因数μ;(2)物块沿传送带向上运动的最大位移;(3)物块向上运动到最高点的过程中相对传送带的路程.9.(2023·辽宁大连市检测)如图所示,一质量M=2 kg的长木板B静止在粗糙水平面上,其右端有一质量m=2 kg的小滑块A,对B施加一水平向右且大小为F=14 N的拉力;t=3 s后撤去拉力,撤去拉力时滑块仍然在木板上.已知A、B间的动摩擦因数为μ1=0.1,B与地面间的动摩擦因数为μ2=0.2,重力加速度取g =10 m/s2.(1)求有拉力时木板B和滑块A的加速度大小;(2)要使滑块A不从木板B左端掉落,求木板B的最小长度.1.C 2.AD 3.BC 4.D 5.AB6.ACD7.C [当传送带以v =8 m/s 的速度逆时针转动时,Q 恰好静止不动,对Q 受力分析知m P g =μm Q g ,解得μ=0.5,A 错误;当传送带以v =8 m/s 的速度顺时针转动,物块Q 先做初速度为零的匀加速直线运动,有m P g +μm Q g =(m P +m Q )a ,解得a =203 m/s 2,当物块Q 速度达到传送带速度,即8 m/s 后,做匀速直线运动,由v =at 1,解得匀加速的时间t 1=1.2 s ,匀加速的位移为x =v 22a =4.8 m ,则匀速运动的时间为t 2=L -x v =1.4 s ,Q 从传送带左端滑到右端所用的时间为t 总=t 1+t 2=2.6 s ,B 错误;加速阶段的位移之差为Δx =v t 1-x =4.8 m ,即Q 从传送带左端到右端相对传送带运动的距离为4.8 m ,C 正确;当Q 加速时,对P 分析有m P g -F T =m P a ,解得F T =203N ,之后做匀速直线运动,有F T ′=20 N ,D 错误.] 8.(1)0.5 (2)6.4 m (3)4.8 m解析 (1)由题图乙可知,物块的初速度v 0=8 m/s ,物块的速度减速到与传送带的速度相同时,加速度发生变化,所以传送带转动时的速度v =4 m/s ,从t =0到t=0.4 s 时间内,物块加速度大小为a 1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪Δv Δt =8-40.4 m/s 2=10 m/s 2,方向沿斜面向下;物块受到重力、支持力和沿斜面向下的摩擦力的作用,沿斜面方向由牛顿第二定律有mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,解得μ=0.5.(2)设在t =0.4 s 后,物块做减速运动的加速度大小为a 2,物块受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用,由牛顿第二定律可得mg sin θ-μmg cos θ=ma 2,解得a 2=2 m/s 2,物块从t =0.4 s 开始,经过t 1时间速度减为零,则t 1=42 s =2 s ,从t =0到t =0.4 s ,物块位移为x 1=v 0Δt -12a 1(Δt )2=2.4 m ,从t =0.4 s 到t =2.4 s ,物块减速到零的位移为x 2=v 2t 1=42×2 m =4 m ,物块沿传送带向上运动过程中的位移为x =x 1+x 2=6.4 m.(3)从t =0到t =0.4 s ,传送带位移为x 3=v Δt =1.6 m ,物块相对传送带向上运动Δx 1=x 1-x 3=0.8 m ,从t =0.4 s 到t =2.4 s ,传送带位移x 4=v t 1=8 m ,物块相对传送带向下运动Δx 2=x 4-x 2=4 m ,故物块向上运动到最高点的过程中,物块相对传送带的路程Δx =Δx 1+Δx 2=4.8 m.9.(1)2 m/s 2 1 m/s 2 (2)5.25 m解析 (1)对滑块A 根据牛顿第二定律可得μ1mg =ma 1,故A 的加速度大小为a 1=1 m/s 2,方向向右;对木板B 根据牛顿第二定律可得F -μ1mg -μ2(m +M )g =Ma 2,解得木板B 加速度大小为a 2=2 m/s 2.(2)撤去外力瞬间,A 的位移大小为x 1=12a 1t 2=4.5 m ,B 的位移大小为x 2=12a 2t 2=9 m ,撤去外力时,滑块A 和木板B 的速度分别为v 1=a 1t =3 m/s ,v 2=a 2t =6 m/s ,撤去外力后,滑块A 的受力没变,故滑块A 仍然做加速运动,加速度不变,木板B 做减速运动,其加速度大小变为a 2′=μ1mg +μ2(m +M )g M=5 m/s 2,设再经过时间t ′两者达到共速,则有v 1+a 1t ′=v 2-a 2′t ′撤去外力后,A 的位移大小为x 1′=v 1t ′+12a 1t ′2B 的位移大小为x 2′=v 2t ′-12a 2′t ′2故木板B 的长度至少为L =x 2-x 1+x 2′-x 1′代入数据解得L =5.25 m.。

3.3.7 - 传送带问题(一轮复习)

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:

2025高考物理总复习传送带”模型中的动力学问题

倾斜传送带问题
考点二 倾斜传送带问题
例3 (2024·江苏淮安市马坝高级中学检测)如图所示,传送带与水平地面 的夹角θ=37°,从A到B的长度为L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率 逆时针转动。在传送带上端A无初速度放一个质量为m=0.5 kg的黑色煤 块(可视为质点),它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,煤块在传送带 上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,g取10 m/s2,求: (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
考点二 倾斜传送带问题
由于mgsin 37°>μmgcos 37°,所以煤块与传 送带速度相同后,它们Байду номын сангаас能相对静止。
考点二 倾斜传送带问题
(2)煤块从A运动到B的时间;
答案 1.5 s
考点二 倾斜传送带问题
煤块刚放上时,受到沿传送带向下的摩擦力,其加速度大小为 a1=g(sin θ+μcos θ)=10 m/s2, 煤块加速运动至与传送带速度相同时需要的时间 t1=va01=1 s, 发生的位移 x1=12a1t12=5 m 煤块速度达到v0后,加速度大小改变,继续沿传送 带向下加速运动,则有a2=g(sin θ-μcos θ)=2 m/s2, x2=L-x1=5.25 m,
v0>v时,一直减速
v0>v时,先减速再匀速
考点一 水平传送带问题
情景
总结提升
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
传送带足够长
静止)
滑块先减速到速度为0,后被
传送带传回左端
滑块一直减速到右端 若v0≤v,则返回到左端时速

“传送带”模型中的动力学问题(原卷版)—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 ,下列说法正确的是( )A .小滑块的加速度向右,大小为μgB .若01v v <,小滑块返回到左端的时间为01v v gm +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 +【易错分析】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 。

2.01v v <,先匀减速再反方向加速,因减速位移较短,反方向加速只能加速到0v ,不能加速到1v 。

传送带模型(学生版)--2024年高考物理一轮复习热点重点难点

传送带模型特训目标特训内容目标1水平传送带模型(1T-4T)目标2水平传送带图像问题(5T-8T)目标3倾斜传送带模型(9T-12T)目标4倾斜传送带图像问题(13T-16T)【特训典例】一、水平传送带模型1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所示的模型,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,则下列说法正确的是()A.开始时行李的加速度大小为4m/s2B.行李经过2s到达B处C.行李到达B处时速度大小为0.4m/sD.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m2如图所示,绷紧的长为6m的水平传送带,沿顺时针方向以恒定速率v1=2m/s运行。

一小物块从与传送带等高的光滑水平台面滑上传送带,其速度大小为v2=5m/s。

若小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,下列说法中正确的是()A.小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动,然后向右做匀加速直线运动B.若传送带的速度为5m/s,小物块将从传送带左端滑出C.若小物块的速度为4m/s,小物块将以2m/s的速度从传送带右端滑出D.若小物块的速度为1m/s,小物块将以2m/s的速度从传送带右端滑出3如图所示,质量m=1kg的物体从高为h=0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A点,物体和传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1,传送带AB之间的距离为l=5.5m,传送带一直以v=3m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,则下列说法错误的是()A.物体由A运动到B的时间是1.5sB.物体由A运动到B的过程中,摩擦力对物体的冲量大小为1N·sC.物体由A运动到B的过程中,系统产生0.5J的热量D.带动传送带转动的电动机在物体由A运动到B的过程中,多做了3J功4如图所示,水平传送带以速度v1=6m/s向右匀速运动,小物体P、Q质量均为1kg,由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有向右的速度v2=10m/s,P与定滑轮间的绳水平,不计定滑轮质量和摩擦。

高三年级物理传送带、弹簧问题分析专题复习

A.石块落到传送带上可能先作加速运动<后A作B匀>速
运动 B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作 用 C.石块在传送带上一直受到向右下方的摩擦力作 用 D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩 擦力
例:某商场安装了一台倾角为θ=300的自动扶梯,该扶 梯在电压为u=380V的电动机带动下以v=0.4m/s的 恒定速率向斜上方移动,电动机的最大输出功率P = 4.9kW.不载人时测得电动机中的电流为I=5A,若载人 时扶梯的移动速率和不载人时相同,则这台自动扶梯可 同时乘载的最多人数为多少?〔设人的平均质量m= 60kg,g=10m/s2 分析:
〔二倾斜放置运行的传送带
M
受力分析要注意重力的分解,再判断摩擦力的方向, 在能量守恒上要多注意重力势能的变化.
例:如图所示物块M在静止的传送带上匀速下 滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭 头所示.则传送带转动后 〔 B
A.M将减速下滑 B.M仍匀速下滑 C.M受到的摩擦力变小 D.M受到的摩擦力变大
④摩擦力对系统做的总功的物理意义是:物体与 传送带相对运动过程中系统产生的热量,即
⑤外力对传送带做功的计算
外力对传送带做功的功率P=F外V=f阻V
要维持传送带匀速运动,必须有外力克服传送带受到的 阻力做功而将系统外的能量转化为系统的能量. E=E机+Q 或者写成W=△EK+△EP+Q.
例: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:
高考物理专题: 传送带、弹簧问题
传送带问题
一.命题趋向及考点
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