必修1-牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用-傳送帶問題

固安一中高三年級一輪復(fù)習(xí)物理學(xué)案主編審稿考點13傳送帶問題〔第3課時〕一、根底知識演練：1.水平傳送帶動力學(xué)問題圖解工程情景1情景2情景3圖示

情景思考：滑塊可能的運(yùn)動情況有哪些？(1)可能滑塊一直加速； (2)可能滑塊先加速后勻速；(3)還有其他結(jié)論嗎？(1)v0>v時，可能一直減速，也可能先減速再勻速；(2)v0<v時，可能一直加速，也可能先加速再勻速．(1)傳送帶較短時，滑塊一直減速到達(dá)左端．(2)傳送帶較長時，滑塊還要被傳送帶傳回右端．其中v0>v和v0<v兩種情況下滑塊回到右端時有何不同？2.傾斜傳送帶動力學(xué)問題圖解工程情景1情景2情景3情景4圖示

情景思考：滑塊可能的運(yùn)動情況一共有哪些？(1)可能一直加速； (2)可能先加速后勻速；(3)還有其他結(jié)論嗎？(1)可能一直加速； (2)可能先加速后勻速；(3)可能先以a1加速后以a2加速．(1)可能一直加速；(2)可能先加速后勻速；(3)可能一直勻速；(4)可能先以a1加速后以a2加速．(1)可能一直加速； (2)可能一直勻速； (3)可能先減速后反向加速演練1：如下圖，當(dāng)傳送帶靜止時，物體從左端以速度v0滑上傳送帶后，落到地面上的P點，假設(shè)傳送帶隨輪逆時針轉(zhuǎn)動，仍讓物體由左端以速度v0滑上傳送帶，那么(

)

A、它仍落在P點B、它將落在P點左邊

C、它將落在P點右邊D、無法判定落點演練2(2007廣東佛山)如下圖,外表粗糙的傳送帶靜止時,物塊由皮帶頂端A從靜止開始滑到皮帶底端B用的時間是t,那么()A.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動時,物塊由A滑到B的時間一定大于tB.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動時,物塊由A滑到B的時間一定等于tC.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動時,物塊由A滑到B的時間一定等于tD.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動時,物塊由A滑到B的時間一定小于t二、重點難點突破：【例題1】如下圖，水平傳送帶以2m/s的速度運(yùn)動，傳送帶長AB＝20m今在其左端將一工件輕輕放在上面，工件被帶動，傳送到右端，工件與傳送帶間的動摩擦系數(shù)μ＝0.1試求這工件經(jīng)過多少時間由傳送帶左端運(yùn)動到右端？【例題2】如下圖為車站使用的水平傳送帶的模型，傳送帶長L＝8m，以速度v＝4m/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m＝10kg的旅行包以速度v0＝10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶.旅行包與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.6，那么旅行包從傳送帶的A端到B端所需要的時間是多少？(g＝10m/s2,且可將旅行包視為質(zhì)點)擴(kuò)展：假設(shè)傳送帶足夠長，且逆時針方向轉(zhuǎn)動，其他條件不變，求旅行包在傳送帶上運(yùn)動的時間是多少？圖3【例題3】如圖12所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，皮帶在電動機(jī)的帶動下，始終保持以v0＝2m/s的速率運(yùn)行．現(xiàn)把一質(zhì)量為m＝10kg的工件(可視為質(zhì)點)輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時間1.9s，工件被傳送到h＝1.5m的高處，g取10m/s2.求工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)． 圖3【例題4】如下圖，傳送帶與地面的傾角θ＝37°，從A到B的長度為16m，傳送帶以v0＝10m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動．在傳送帶上端A無初速放一個質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，求物體從A運(yùn)動到B所需的時間是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s)BBA擴(kuò)展：〔1〕假設(shè)物體在傳送帶上可以留下劃痕，求劃痕的長度．〔2〕假設(shè)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，那么物體從A運(yùn)動到B所需的時間又是多少？〔3〕假設(shè)μ＝0.8且傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，那么物體從A運(yùn)動到B所需的時間又是多少？【例題5】如圖6所示，傳送帶的水平局部ab＝2m，斜面局部bc＝4m，bc與水平面的夾角α＝37°.一個小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動，速率v＝2m/s.假設(shè)把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，且物體A不會脫離傳送帶．求物體A從a點被傳送到c點所用的時間．(：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)圖6三、高考演練：1.(2011·福建卷，16)如圖3－3－21甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．假設(shè)從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的v－t圖像(以地面為參考系)如圖3－3－21乙所示．v2>v1，那么 ()．圖3－3－21A．t2時刻，小物塊離A處的距離到達(dá)最大B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離到達(dá)最大C．0～t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用四、模擬訓(xùn)練：AH1.如圖，一物塊沿斜面由H高處由靜止滑下，斜面與水平傳送帶相連處為光滑圓弧，物體滑離傳送帶后做平拋運(yùn)動，當(dāng)傳送帶靜止時，物體恰落在水平地面上的A點，那么以下說法正確的選項是〔AHA．當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體落點一定在A點的左側(cè)B．當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體落點一定落在A點C．當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體落點可能落在A點D．當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體落點一定在A點的右側(cè)2.如下圖，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度沿順時針方向傳動，傳送帶右端一與傳送帶等高的光滑水平面。一物體以恒定的速率沿直線向左滑向傳送帶后，經(jīng)過一段時間又返回光滑水平面，速率為。那么以下說法正確的選項是：()V1→V2←A、只有=時才有=V1→V2←B、假設(shè)>，那么=C、假設(shè)<，那么=D、

不管多大，總有=3.如下圖，足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動．在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＜tanθ，那么圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的是()．4.〔04江蘇高考題〕水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站，如下圖為一水平傳送帶裝置示意圖．緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v＝1m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m＝4kg的行李無初速度地放在A處，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運(yùn)動，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動．設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，A、B間的距離L＝2m，g取10m/s2.(1)求行李剛開始運(yùn)動時所受滑動摩擦力的大小與加速度的大??；(2)求行李做勻加速直線運(yùn)動的時間；(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處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運(yùn)行速率．第三課時：傳送帶問題；一．根底知識演練：演練1.A.演練2.BD二．重點難點突破：例題1t=11s.例題2t=1.25s擴(kuò)展：t=49/12秒例題3.例題4.t=4s擴(kuò)展(1).56m(2).2s(3)約為2.03例題5.t=2.4s三．高考演練：1.B四．模擬訓(xùn)練：1BC2.BC3.D4.〔1〕4N，1m/s2(2)1s(3)2s,2m/s例題：如圖5甲所示，水平傳送帶長L＝6m，兩個傳送皮帶輪的半徑都是R＝0.25m．現(xiàn)有一可視為質(zhì)點的小物體以水平速度v0滑上傳送帶．設(shè)皮帶輪沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度為ω時，物體離開傳送帶B端后在空中運(yùn)動的水平距離為s.假設(shè)皮帶輪以不同角速度重復(fù)上述轉(zhuǎn)動，而小物體滑上傳送帶的初速度v0始終保持不變，那么可得到一些對應(yīng)的ω值和s值．把這些對應(yīng)的值在平面直角坐標(biāo)系中標(biāo)出并連接起來，就得到了圖乙中實線所示的s－ω圖象．(g取10m/s2)(1)小明同學(xué)在研究了圖甲的裝置和圖乙的圖象后作出了以下判斷：當(dāng)ω<4rad/s時，小物體從皮帶輪的A端運(yùn)動到B端過程中一直在做勻減速運(yùn)動．他的判斷正確嗎？請你再指出當(dāng)ω>28rad/s時，小物體從皮帶輪的A端運(yùn)動到B端的過程中做什么運(yùn)動．(只寫結(jié)論，不需要分析原因)(2)求小物體的初速度v0及它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ.(3)求B端距地面的高度h.圖5答案：(1)正確勻加速運(yùn)動(2)5m/s0.2(3)1.25m傳送帶在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，如圖13所示就是利用傳送帶將貨物“搬運(yùn)”到大卡車上的示意圖．傳送帶的AB段長