第3章　提分点3　“传送带”模型与动力学图像问题-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）课件

第三章 运动和力的关系 提分点3　“传送带”模型与动力学图像问题 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 1 体系建构 体系建构 素养提升 4 1 水平传送带模型 素养提升 (2022·广东实验中学)如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速度v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法中正确的是( 　　) A. 物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间 B. 若v2<v1，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动 C. 若v2<v1，物体从右端滑上传送带，则物体不可能到达左端 D. 若v2<v1，物体从右端滑上传送带又回到右端，在此过程中物体先做减速运动，再做加速运动 1 D 素养提升 【解析】若v2>v1，则物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中一直相对于传送带滑动，此时滑动摩擦力产生加速度，两者加速度相等，运动的位移相等，都做匀变速运动，所以运动的时间相等，A错误；若v2<v1，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体先做匀加速运动，当物体运动到右端时速度仍小于传送带速度时，没有匀速过程，B错误；若v2<v1，物体从右端滑上传送带，物体所受摩擦力向右，物体做匀减速运动，当物体滑到左端速度还大于等于零时，可以到达左端，C错误；若v2<v1，物体从右端滑上传送带又回到右端，物体受到的摩擦力一直向右，加速度不变，即先向左匀减速，后向右匀加速，D正确． 素养提升 求解水平传送带问题的关键 1. 判断摩擦力方向：物体运动方向与传送带运动方向同向时，用“慢前快后”判断，反向时，摩擦力方向与物体运动方向相反． 2. 注意划痕、相对路程、相对位移和对地位移的区别． 素养提升 2 倾斜传送带模型 素养提升 素养提升 2 素养提升 (1) 求物件在传送带上运动的加速度大小a1及物件从A端运动到B端所需的时间t. 答案：1 m/s2　8 s 素养提升 (2) 求物件与木板间的动摩擦因数μ2. 素养提升 (3) 若机械手没能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求物件第一次回到B端的速度大小v1及整个运动过程中物件在木板上运动的总路程s. 素养提升 素养提升 传送带问题的破解方法 1. 分析物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力以及摩擦力的方向，是解决问题的关键． 2. 分析摩擦力时，先要明确“相对运动”，而不是“绝对运动”．二者达到“共速”的瞬间，是摩擦力发生“突变”的“临界状态”．如果遇到水平匀变速的传送带，或者倾斜传送带，还要根据牛顿第二定律判断“共速”后的下一时刻物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力． 素养提升 3. 解题思路 素养提升 3 动力学图像问题 1. 运用图像解决问题一般包括两个角度： (1) 用给定图像解答问题． (2) 根据题意作图，用图像解答问题．在实际的应用中要建立物理情景与函数、图像的相互转换关系． 2. 无论是读图还是作图，都应尽量先建立函数关系，进而明确“图像与公式”“图像与物体”间的关系，然后根据函数关系读取图像信息或者描点作图． 3. 读图时，要注意图像的起点、斜率、截距、折点以及图像与横坐标轴包围的“面积”等所对应的物理意义，尽可能多地提取解题信息． 素养提升 (2022·河北普通高中第一次联考)如图甲所示，质量m＝1 kg的物块在平行于斜面向上的拉力F的作用下，从静止开始沿斜面向上运动，t＝0.5 s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图像(v－t图像)如图乙所示，取g＝10 m/s2，求： (1) 2 s内物块的位移大小x和通过的路程L. 3 答案：0.5 m　1.5 m 素养提升 (2) 沿斜面向上运动的两个阶段加速度的大小a1、a2和拉力的大小F. 答案：4 m/s2　4 m/s2　8 N 素养提升 (2022·沛县学情调研)如图甲所示，可视为质点的质量m1＝1 kg的小物块放在质量m2＝2 kg的长木板正中央位置，长木板静止在水平地面上，连接物块的轻质细绳与水平方向的夹角为37°，现对长木板施加水平向左的拉力F＝18 N，长木板运动v－t图像如图乙所示，取 sin37°＝0.6，g＝10 m/s2，求： (1) 长木板长度L. 4 答案：2 m 素养提升 (2) 木板与地面间的动摩擦因数μ2. 答案：0.5 素养提升 (3) 物块与木板间的动摩擦因数μ1. 素养提升 迁移内化 24 1. (2022·广东实验中学)物体A、B均静止在同一水平面上，其质量分别为mA、mB，与水平面间的动摩擦因数分别为μA、μB，水平方向的力F分别作用在A、B