第16讲 传送带模型（课件）——备战2024年高考物理一轮复习全面攻略

主讲老师：陈庆威 第16讲： 传送带模型 目录 CONTENT 水平传送带 倾斜传送带 水平传送带 第一部分 模型概述 01. 情景 滑块的运动情况 传送带不足够长(未达到和传送带相对静止) 传送带足够长   一直加速 先加速后匀速 模型概述 01.   v0<v时，一直加速 v0<v时，先加速再匀速 v0>v时，一直减速 v0>v时，先减速再匀速 滑块一直减速到右端 滑块先减速到速度为0，后被传送带传回左端 若v0<v，则返回到左端时速度为v0；若v0>v，则返回到左端时速度为v 学以致用 02. 例题1 (多选)应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型.传送带始终保持v＝0.4 m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2.旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处，则下列说法正确的是 A.开始时行李的加速度大小为2 m/s2 B.行李经过2 s到达B处 C.行李到达B处时速度大小为0.4 m/s D.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08 m 学以致用 02. 解析 开始时，对行李，根据牛顿第二定律有μmg＝ma，解得a＝2 m/s2，故A正确； 由以上分析可知行李在到达B处前已经与传送带共速，所以行李到达B处时速度大小为0.4 m/s，故C正确；行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为Δx＝vt1－x＝(0.4×0.2－0.04) m＝0.04 m，故D错误. 【参考答案：AC】 学以致用 02. 例题2 如图为地铁入口安检装置简易图,水平传送带AB长度为l,传送带右端B与水平平台等高且平滑连接,物品探测区域长度为d,其右端与传送带右端B重合。已知:传送带匀速运动的速度大小为v,方向如图,物品(可视为质点)由A端无初速度释放,加速到传送带速度一半时恰好进入探测区域,最后匀速通过B端进入平台并减速至0,各处的动摩擦因数均相同,空气阻力忽略不计,重力加速度为g。求: (1)物品与传送带间的动摩擦因数μ; (2)物品运动的总时间t。 学以致用 02. 解析 (1)设物品做匀加速直线运动的加速度大小为a, 则()2=2a(l-d)，μmg=ma 联立解得a=,μ= (2)设物品匀加速到v走过的位移为s。 由v2=2as得s=4(l-d)，故匀速位移为l-s=4d-3l 又有匀速部分4d-3l=vt1，匀变速部分t2=2· 故总时间t=t1+t2= 必刷真题 03. 真题1 (2014·高考四川卷)如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t＝t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是(　　) 解析 【参考答案：BC】 必刷真题 03. 讨论．①若v2＞v1，则P、Q先一起做匀减速运动，且加速度大小a1＝ .若P能减速到v1，当fP≥mQg，P、Q共同匀速，速度大小为v1，当fP＜mQg，P、Q继续减速，加速度大小a2＝ ，a1＞a2，故A错误．若传送带足够长，P、Q减速到零后，反向加速，加速度大小为a2. ②若 v2 ≤ v1.当fP≥mQg，P、Q先共同加速，后以v1共同匀速运动，加速度大小为a2＝ 当fP＜mQg，P、Q可能一直减速，也可能先减速到零，后反向加速，加速度不变． 综上，B、C正确，D错误． 倾斜传送带 第二部分 模型概述 01. 情景 滑块的运动情况 传送带不足够长 传送带足够长   一直加速 (一定满足关系gsin θ<μgcos θ) 先加速后匀速(一定满足关系gsin θ<μgcos θ) 一直加速 (加速度为gsin θ＋μgcos θ) 若μ≥tan θ，先加速后匀速 若μ<tan θ，先以a1加速，后以a2加速 模型概述 01. v0<v时，一直加速(加速度为gsin θ＋μgcos θ) v0<v时，若μ≥tan θ，先加速后匀速；若μ<tan θ，先以a1加速，后以a2加速 v0>v时，若μ<tan θ，一直加速，加速度大小为gsin θ－μgcos θ，若μ≥tan θ，一直减速，加速度大小为μgcos θ－gsin θ v0>v时，若μ≥tan θ，先减速后匀速；若μ<tan θ，一直加速 模型概述 01. gsin θ>μgcos θ，一直加速； gsin θ＝μgcos θ，一直匀速 gsin θ<μgcos θ， 一直减速 gsin θ<μgcos θ，先减速到速度为0后反向加速，若v0≤v