内容正文:
物理必修·第一册
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.Zxxk.C0m●
您身边的互联网+教辅专家
专题四
传送带问题和滑块一木板问题
课堂探究评价
探究☑
传送带问题
核心综述
1.传送带问题涉及摩擦力的判断、物体运动状态的分析和动力学知识的运用,
重点考查分析问题和解决问题的能力.传送带问题主要有如下两类:
(1)水平传送带问题
当传送带水平时,应特别注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化.摩擦力
的突变,常常导致物体的受力情况和运动性质的突变.静摩擦力达到最大值,是
物体和传送带恰好保持相对静止的临界状态;滑动摩擦力存在于发生相对运动的
物体之间,因此两物体的速度达到相同时,滑动摩擦力要发生突变(滑动摩擦力为
0或变为静摩擦力)
(2)倾斜传送带问题
当传送带倾斜时,除了要注意摩擦力的突变和物体运动状态的变化外,还要
注意物体与传送带之间的动摩擦因数和传送带倾斜角度对受力的影响,从而正
确判断物体的速度和传送带速度相等后物体的运动性质·
2.倾斜传送带问题的两种情况
倾斜传送带问题可分为倾斜向上传送和倾斜向下传送两种情况(物体从静止
开始,传送带匀速运动且足够长):
条件
运动性质
物体先沿传送带做向上的匀加速直线运动,速度相同以后
utang
倾斜向
二者相对静止,一起做匀速运动
上传送
u=tane
物体保持静止
u<tana
物体沿传送带做向下的匀加速直线运动
倾斜向
u≥tan0
物体先相对传送带向上滑,沿传送带向下做初速度为零的
独家授权侵权必究
物理必修·第一册
色学科网书城■
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxxk.com
您身边的互肤网+教辅专家
下传送
匀加速直线运动,速度相同后二者相对静止,一起做匀速
运动
物体先相对传送带向上滑,沿传送带向下做初速度为零的
匀加速直线运动,速度与传送带速度相同后滑动摩擦力反
utang
向,物体相对传送带下滑,继续沿传送带向下做匀加速直
线运动
实践提升
例,°(多选)在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水
平传送带,旅客把行李箱轻轻放到传送带一端,传送带对行李箱的滑动摩擦力使
行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李箱随传送带一起前进到另一端,若
传送带保持匀速前进的速度v为0.5m/s,行李箱与传送带之间的动摩擦因数u为
0.25,传送带长1.0米,不计除重力及传送带作用力之外的其他力,g取10m/s2
下列说法正确的是()
A.行李箱受到传送带的静摩擦力与行李运动的方向相同
B.行李箱到达另一端的时间为2.1s
C.行李箱给传送带留下的摩擦痕迹长为0.05m
D.行李箱到达另一端的速度为5ms
[规范解答]刚开始行李箱的速度小于传送带的速度,此时行李箱受到传送
带的滑动摩擦力与行李运动的方向相同,当达到共速后,行李箱不受摩擦力,故
A错误;行李箱加速时,ma=umg,行李箱加速到和传送带速度相同的时间i=va,
解得t1=0.2s,此加速过程行李箱的位移s=12a21,解得s=0.05m<1.0m,此加
速过程中传送带的位移s'=v1=0.1m,行李箱给传送带留下的摩擦痕迹长s"=s
一s=0.05m,此后行李箱以0.5m/s匀速运动到另一端,所用时间为t2=L一sv=
◆独家授权侵权必究·
物理必修·第一册
色学科网书城■
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxxk.c0m●
您身边的互联网+教辅专家
1.0一0.050.5s=1.9s,行李箱到达另一端的时间t=1十2=2.1s,D错误,B、C
正确。
[答案]BC
模型点拔
分析传送带问题的三个步骤
(①)初始时刻,根据v物、ⅴ#的关系,确定物体的受力情况,进而确定物体的
运动情况。
(2)确定临界状态ⅴ物=v带的受力情况,判断之后的运动情况.
(3)运用相应规律,进行相关计算.
[变式训练1]如图所示为某快递车间传送装置的简化示意图,长度L=15m
的传送带AB与水平面之间的夹角为0=30°,传送带在电动机的带动下以10m/s
的速度向下运动,现将一包裹(可视为质点)无初速度地轻放在传送带上A点,已
知包裹与传送带间的动摩擦因数(=3)3(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加
速度g取10ms2,求:
(1)包裹加速到与传送带同速时的时间和位移:
(2)包裹从A运动到底部B的时间及到达B时的速度大小.
答案(1)185m(2)2s10m/s
解析(1)包裹放上传送带以后,加速过程中的加速度大小为a,=gsin0+
ugcos0
代入数据解得a1=10m/s2
加速过程对应的时间为t=val=1s
对应的位移满足v2=2a1s
代入数据解得s1=5m.
·独家授权侵权必究
物理必修·第一册
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxxk.C0m●
您身边的互联