专题05 传送带问题-2020年高考物理核心探秘

专题五、传送带问题 传送带问题是高中动力学问题中的难点，主要表现在两方面：其一，传送带问题往往存在多种可能结论的判定，即需要分析确定到底哪一种可能情况会发生；其二，决定因素多，包括滑块与传送带间的动摩擦因数大小、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小及方向，另外传送带问题还涉及到摩擦力做功，克服摩擦力产生热量等能量问题等。这就需要考生对传送带问题能做出准确的动力学过程分析及能量问题的判断。 情景 传送带类别 图示 滑块可能的运动情况 滑块受（摩擦）力分析 情景1 水平 v v0=0 一直加速 受力f=μmg 先加速后匀速 先受力f=μmg，后f=0 情景2 水平 v v0 v0> v，一直减速 受力f=μmg v 0> v，先减速再匀速 先受力f=μmg，后f=0 v 0< v，一直加速 受力f=μmg v 0< v，先加速再匀速 先受力f=μmg，后f=0 情景3 水平 v v0 传送带长度l<，滑块一直减速到达左端 受力f=μmg（方向一直向右） 传送带长度l≥，v0<v，滑块先减速再向右加速，到达右端速度为v0 受力f=μmg（方向一直向右） 传送带长度l≥，v 0> v，滑块先减速再向右加速，最后匀速，到达右端速度为v 减速和反向加速时受力f=μmg（方向一直向右），匀速运动f=0 情景4 倾斜 v v0=0 θ 一直加速 受摩擦力f=μmgcosθ 先加速后匀速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后f=mgsinθ 情景5 倾斜 v v0=0 θ 一直加速 受摩擦力f=μmgcosθ 先加速后匀速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后f=mgsinθ 先以加速度a1加速，后以加速度a2加速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后受反向的摩擦力f=μmgcosθ 情景6 倾斜 v v0≠0 θ 一直加速 受摩擦力f=μmgcosθ 先加速后匀速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后f=mgsinθ 一直匀速（v0>v） 受摩擦力f=mgsinθ 一直匀速（v0=v） 受摩擦力f=0 先以加速度a1加速，后以加速度a2加速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后受反向的摩擦力f=μmgcosθ 情景7 倾斜 v v0≠0 θ 一直加速 受摩擦力f=μmgcosθ 一直匀速 受摩擦力f=mgsinθ 先减速后反向加速 受摩擦力f=μmgcosθ， QIAO XUE MIAO JIE WANG GAO ZHONG WU LI 第二篇 高考高分策略 巧学妙解王 与梦想同行 202 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 透视1、水平传送带 【题1】如图所示，水平传送带A、B两端相距x=3.5 m，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4 m/s，到达B端的瞬时速度设为vB。下列说法中正确的是 ( ) A．若传送带不动，vB=3 m/s B．若传送带逆时针匀速转动，vB一定等于3 m/s C．若传送带顺时针匀速转动，vB一定等于3 m/s D．若传送带顺时针匀速转动，有可能等于3 m/s 〖解析〗当传送带不动时，物体从A到B做匀减速运动，a=μg=1 m/s2，由2μgx=v-v得，vB=3 m/s；当传送带逆时针转动时，物体相对传送带运动方向不变，物体以相同的加速度一直减速至B，vB=3 m/s；当传送带顺时针匀速转动时，传送带的速度不同，物体滑上传送带后的运动情况不同。有下面的五种可能： ①匀速；②一直减速；③先减速后匀速；④一直加速；⑤先加速后匀速。所以本题正确选项为A、B、D。 【题2】如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v ­t图象(以地面为参考系)如图乙所示。已知v2>v1，则(　　) A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 〖解析〗由图象知物块先向左减速，后反向加速到v1再做匀速直线运动，t1时刻离A距离最大，A错误；t2时刻二者相对静止，故t2时刻物块相对传送带的