2024年高考物理總復(fù)習(xí)高中物理傳送帶題型總結(jié)貼

2024年高考物理總復(fù)習(xí)高中物理傳送帶題型總結(jié)貼

傳送帶模型分析

傳

送

情帶滑塊可能的運(yùn)動滑塊受（摩擦）力

圖示

景類情況分析

別

情一直加速受力f=|img

景水

1平先加速后勻速先受力f=gmg,

后f=0

vO>v,一直減速受力f=|img

v0>v,先減速再先受力f=gmg,

情

水勻速后f=0

景

平

2vO<v,一直加速受力f=（img

v0<v,先加速再先受力f=gmg,

勻速后f=0

傳送帶長度受力f=pmg（方

向一直向右）

l<2〃g,滑塊一直

減速到達(dá)左端

情

水

景傳送帶長度受力f=gmg（方

平QZ__<2)

3.向一直向右）

1>2^,vO<v,

滑塊先減速再向

右加速，到達(dá)右

端速度為vO

傳送帶長度減速和反向加速時

受力f=gmg(方

注2gvO>v,向一直向右)，勻

滑塊先減速再向速運(yùn)動f=0

右加速，最后勻

速，到達(dá)右端速

度為V

一直加速受摩擦力

情傾f=|llTlgCOS0

景斜先加速后勻速先受摩擦力

4f=piTlgCOS0,后

f=mgsin0

一直加速受摩^家力

f=pmgcos0

先加速后勻速先受摩擦力

情傾f=pmgcos0,后

景斜產(chǎn)f=mgsin0

5先以加速度al加先受摩擦力

速，后以加速度f=|imgcosO,后受

a2加速反向的摩擦力

f=gmgcos0

一直加速受摩擦力

f=pmgcos0

先加速后勻速先受摩擦力_

f=|imgcos0,后

情

傾f=mgsinO

景

斜

6產(chǎn)一直勻速受摩擦力

(vO>v)f=mgsin9

一直勻速受摩擦力f=o

(vO=v)

先以加速度al加先受摩擦力

速，后以加速度f=|imgcos0,后受

a2加速反向的摩擦力

f=piTlgCOS0

一直加速受摩擦力

f=|llTlgCOS0

情

傾一直勻速受摩擦力

景

斜f=mgsinO

7產(chǎn)

先減速后反向加受摩擦力

速f=pmgcos0,

應(yīng)用舉例

［例1］如圖1所示，一水平傳送裝置由輪半徑均為R的主動

輪Oi和從動輪。2及傳送帶等構(gòu)成。兩輪軸心相距8.0m,輪

與傳送帶不打滑c現(xiàn)用此裝置運(yùn)送一袋面粉，已知這袋面粉與

傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為^=0.4。（g取10m/s2）求

圖I

（1）當(dāng)傳送帶以4.0m/s的速度勻速運(yùn)動時，將這袋面粉由左

端02正上方的A點輕放在傳送帶上后（設(shè)面粉初速度近似為

零），這袋面粉由A端運(yùn)送到Oi正上方的B端所用的時間為

多少？

（2）要想盡快將面粉由A端送到B端，主動輪01的轉(zhuǎn)速至

少應(yīng)為多大？

【解析】物體從P點滑下，設(shè)水平滑上傳送帶時的速度為

vO,則由機(jī)械能守恒mgH=mvO2,可得。

當(dāng)傳送帶靜止時，分析物體在傳送帶上的受力知物體做勻減速

運(yùn)動，a=pmg/m=|igo物體離開傳送帶時的速度為，隨后做平

拋運(yùn)動而落在Q點。當(dāng)傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動時，分析物體在

傳送帶上的受力情況與傳送帶靜止時相同，因而物體離開傳送

帶時的速度仍為，隨后做平拋運(yùn)動而仍落在Q點。(當(dāng)

v02v2|igI^k物體將不能滑出傳送帶而被傳送帶送回，顯然

不符合題意)

當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，可能出現(xiàn)五種情況：

(1)當(dāng)傳送帶的速度v較小，時，分析物體在傳送帶上的受

力可知，物體一直做勻減速運(yùn)動，離開傳送帶時的速度為，因

而仍將落在Q點。

(2)當(dāng)傳送帶的速度舊二荻?！促|(zhì)時，分析物體在傳送

帶上的受力可知，物體將在傳送帶上先做勻減速運(yùn)動,后做勻

速運(yùn)動，離開傳送帶時的速度匕-2處,因而將落在Q點

的右邊。

(3)當(dāng)傳送帶的速度？=師=丫0時?，則物體在傳送帶上不受

摩擦力的作用而做勻速運(yùn)動,離開傳送帶時的速度

因而將落在Q點的右邊。

(4)當(dāng)傳送帶的速度網(wǎng)*L時,分析物體在傳送

帶上的受力可知，物體將在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動，后做勻

速運(yùn)動，離開傳送帶時的速度匕>序加，因而將落在Q點

的右邊。

(5)當(dāng)傳送帶的速度v較大"/+2版時,分析物體在傳送

帶上的受力可知，物體一直做勻加速運(yùn)動,離開傳送帶時的速

度為匕=業(yè)+2皿>業(yè).2皿,因而將落在Q點的右邊。

綜上所述：_______

當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動或順時針轉(zhuǎn)動且速度三向二a正時，物

體仍將落在Q點；

當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動且速度&而時，物體將落在Q點

的右邊。

【例3】如圖3所示，繃緊的傳送帶，始終以2m/s的速度勻

速斜向上運(yùn)行，傳送帶與水平方向間的夾角。=30。?，F(xiàn)把質(zhì)量

為10kg的工件輕輕地放在傳送帶底端P處，由傳送帶傳送至

頂端Q處。已知P、Q之間的距離為4m,工件與傳送帶間的

顯

動摩擦因數(shù)為N=2,取g=10m/s2。求：

圖3

(1)通過計算說明工件在傳送帶上做什么運(yùn)動;

(2)求工件從P點運(yùn)動到Q點所用的時間。

【解析】（1）對工件進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得：

pmgcosO—mgsinO=ma,

代入數(shù)值得：a=2.5m/s2o

則其速度達(dá)到傳送帶速度時發(fā)生的位移為xl=W==

0.8m<4m。

可見工件先勻加速運(yùn)動0.8m,然后勻速運(yùn)動3.2m。

（2）勻加速時，由xl=2tl得tl=0.8s,

x,=X2

勻速上升時t2=7=TS=1.6S,

所以工件從P點運(yùn)動到Q點所用的時間為t=tl+t2=2.4So

【例4】如圖4所示，傳送帶與水平面夾角為37。，并以

v=10m/s運(yùn)行，在傳送帶的A端輕輕放一個小物體，物體與傳

送帶之間的動摩擦因數(shù)產(chǎn)0.5,AB長16m,求：以下兩種情

況下物體從A到B所用的時間。

（1）傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動;

（2）傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動。

【解析】（1）傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動時受力如圖4-1,由牛頓

第二定律得

N

mgsinO—|imgcosO=ma,

物體下滑的加速度為a=gsin0—|igcos9=2m/s2。

加速的位移為s=2at2,故有加速的時間為:

（2）傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動物體受力如圖4-2,開始摩擦力方

向向下，向下勻加速運(yùn)動。

a=gsin37o+ggcos37°=10m/s2,

加速的時間為tl=v/a=1so

1

加速的位移為sl=2at2=5m,

還剩位移s2=11mo

由題意，Is后，速度達(dá)到lOm/s,摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，由?/p>

頓第二定律得

a2=gs