高三物理專題傳送帶問題要點(diǎn)講課稿

高三物理專題傳送帶問題要點(diǎn)傳送帶問題：傳送帶類分水平、傾斜兩種：按轉(zhuǎn)向分順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)兩種。（1）受力和運(yùn)動(dòng)分析：受力分析中的摩擦力突變（大小、方向）——發(fā)生在V物與V傳相同的時(shí)刻；運(yùn)動(dòng)分析中的速度變化——相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向和對(duì)地速度變化。分析關(guān)鍵是：一是V物、V帶的大小與方向；二是mgsinθ與f的大小與方向。(2)傳送帶問題中的功能分析

①功能關(guān)系：WF=△EK+△EP+Q②對(duì)WF、Q的正確理解a）傳送帶做的功：WF=F·S帶功率P=F×V帶（F由傳送帶受力平衡求得）b）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f·S相對(duì)c）如物體無初速，放在水平傳送帶上，則在整個(gè)加速過程中物體獲得的動(dòng)能EK，因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量Q有如下關(guān)系：

EK=Q=例1、水平傳送帶長(zhǎng)4.5m,以3m/s的速度作勻速運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量m=1kg的物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15,則該物體從靜止放到傳送帶的一端開始,到達(dá)另一端所需時(shí)間為多少?這一過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為多少?這一過程中帶動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)器多做多少功?(g取10m/s2)BAPvhL例2、如圖示,質(zhì)量m=1kg的物體從高為h=0.2m的光滑軌道上P點(diǎn)由靜止開始下滑,滑到水平傳送帶上的A點(diǎn),物體和皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,傳送帶AB之間的距離為L(zhǎng)=5m,傳送帶一直以v=4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),求:(1)物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是多少？(2)物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,摩擦力對(duì)物體做了多少功?(3)物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,產(chǎn)生多少熱量?(4)物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,帶動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)多做了多少功?水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站，用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速地放在A處,傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,AB間的距離L=2.0m，g取10m/s2。(1)求行李剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小與加速度大小。(2)求行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率。03年春季高考江蘇省理科綜合試題第35題

例3.物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上Q點(diǎn)，若傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，使傳送帶隨之運(yùn)動(dòng)，如圖7所示，再把物塊放到P點(diǎn)自由滑下，則：()A.物塊將仍落在Q點(diǎn)B.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊C.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊D.物塊有可能落不到地面上PQA

例4、如圖示，物體從Q點(diǎn)開始自由下滑，通過粗糙的靜止水平傳送帶后，落在地面P點(diǎn)，若傳送帶按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。物體仍從Q點(diǎn)開始自由下滑，則物體通過傳送帶后：A.一定仍落在P點(diǎn)B.可能落在P點(diǎn)左方C.一定落在P點(diǎn)右方D.可能落在P點(diǎn)也可能落在P點(diǎn)右方DQP例5、如圖示，傳送帶與水平面夾角為370，并以v=10m/s運(yùn)行，在傳送帶的A端輕輕放一個(gè)小物體，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，AB長(zhǎng)16米，求：以下兩種情況下物體從A到B所用的時(shí)間.（1）傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)（2）傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)ABv例6、

如圖所示，傳送帶不動(dòng)時(shí)，物體由皮帶頂端A從靜止開始下滑到皮帶底端B用的時(shí)間為t，則：（）A.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定大于tB.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定等于tC.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間可能等于tD.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間可能小于tABABvNfmgABvNfmgNfmg當(dāng)μ=0時(shí)，C對(duì)B、C、D30°v例7.

一傳送皮帶與水平面夾角為30°，以2m/s的恒定速度順時(shí)針運(yùn)行?，F(xiàn)將一質(zhì)量為10kg的工件輕放于底端，經(jīng)一段時(shí)間送到高2m的平臺(tái)上，工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，取g=10m/s2求帶動(dòng)皮帶的電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。2005年江蘇理綜35.35.

(9分)如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖.繃緊的傳送帶始終保持3.0m／s的恒定速率運(yùn)行，傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為h=0.45m.現(xiàn)有一行李包(可視為質(zhì)點(diǎn))由A端被傳送到B端，且傳送到B端時(shí)沒有被及時(shí)取下，行李包從B端水平拋出，不計(jì)空氣阻力，g取l0m/s2(1)若行李包從B端水平拋出的初速v＝3.0m／s，求它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和飛出的水平距離；(2)若行李包以v0＝1.0m／s的初速?gòu)腁端向右滑行，包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離，求傳送帶的長(zhǎng)度L應(yīng)滿足的條件.BALh如圖示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L=8.3m，質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的傳送速度恒定),木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20g的子彈v0=300m/s水平向右的速度正對(duì)射入木塊并穿出,穿出速度u=50m/s,以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊,設(shè)木塊沿AB方向的長(zhǎng)度可忽略，子彈射穿木塊的時(shí)間極短,且每次射入點(diǎn)各不相同,取g=10m/s2，問：04年蘇州模考題在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離是多少？(2)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中？(3)木塊在傳送帶上的最終速度多大？(4)在被第二顆子彈擊中前，木塊、子彈和傳送帶這一系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱能是多少？BAv1Lv0M例8、如圖甲示，水平傳送帶的長(zhǎng)度L=6m，傳送帶皮帶輪的半徑都為R=0.25m,現(xiàn)有一小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以恒定的水平速度v0滑上傳送帶,設(shè)皮帶輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)角速度為ω時(shí),物體離開傳送帶B端后在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為s,若皮帶輪以不同的角速度重復(fù)上述動(dòng)作(保持滑上傳送帶的初速v0不變),可得到一些對(duì)應(yīng)的ω和s值,將這些對(duì)應(yīng)值畫在坐標(biāo)上并連接起來,得到如圖乙中實(shí)線所示的s-ω圖象,根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)(g取10m/s2),求:(1)滑上傳送帶時(shí)的初速v0以及物體和皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(2)B端距地面的高度h(3)若在B端加一豎直擋板P,皮帶輪以角速度ω′=16rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),物體與擋板連續(xù)兩次碰撞的時(shí)間間隔t′為多少?(物體滑上A端時(shí)速度仍為v0,在和擋板碰撞中無機(jī)械能損失)ω/rads-1s/m04280.53.5Phv0sABω/rads-1s/m04280.53.52.5201.51681.0v皮/ms-1vB

/ms-10171755

一傳送帶裝置示意如圖，其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時(shí)是水平的，經(jīng)過BC區(qū)域時(shí)變?yōu)閳A弧形（圓弧由光滑模板形成，未畫出），經(jīng)過CD區(qū)域時(shí)是傾斜的，AB和CD都與BC相切?，F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個(gè)一個(gè)在A處放到傳送帶上，放置時(shí)初速為零，經(jīng)傳送帶運(yùn)送到D處，D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時(shí)傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L(zhǎng)。每個(gè)箱子在A處投放后，在到達(dá)B之前已經(jīng)相對(duì)于傳送帶靜止，且以后也不再滑動(dòng)（忽略經(jīng)BC段時(shí)的微小滑動(dòng)）。已知在一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間T內(nèi)，共運(yùn)送小貨箱的數(shù)目為N。這裝置由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦。求電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率P。LBADCL03全國(guó)理綜34、（06年全國(guó)高考）一水平的淺色長(zhǎng)傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)。求此黑色痕跡的長(zhǎng)度。解：根據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”可知，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度a0。根據(jù)牛頓定律，可得a=μg，設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t，傳送帶由靜止開始加速到速度等于v0，煤塊則由靜止加速到v，有v0=a0tv=at由于a<a0，故v<v0，煤塊繼續(xù)受到滑動(dòng)摩擦力的作用。再經(jīng)過時(shí)間t'，煤塊的速度由