传送带问题分析析.docx

传送带问题解析 ?? 传送带是应用比较广泛的一种传送装置，以其为素材的物理题 大都具有情景模糊、条件隐蔽、过程复杂的特点。2003 年高考最后一题的传送带问题，让很多考生痛失 22 分，也使传送带问题成为人民关注的热点。但不管传送带如何运动，只要我们分析清楚物体所受的摩擦力的大小、方向的变化情况，就不难分析物体的状态变化情况。因为不同的放置，传送带上物体的受力情况不同，导致运动情况也不同，?传送带问题是以真 实物理现象为依据的问题，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，当然也就是高考要重点考察的问题。解决此类问题的关键是对传送带和物体进行动态分析和终态推断，灵活巧妙地从能量的观点和力的观点来揭示其本质、特征、过程 力学中的传送带问题，一般可分为三大类： （一）水平放置运行的传送带， （二）倾斜放置运行的传送带； （三）平斜交接放置运行的传送带，下面分别举例加以说明，从中领悟此类问题的精华部分和解题关键所在． （一）??水平放置运行的传送带 处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在传送带上的物体进行受 力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，即由静态→动态→终态分析和判断，对其全过程做出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解．这类问题可分为①运动学型；②动力学型；③动量守恒型；④图象型． 现在，来分析一下水平传送带 受力和运动分析时注意：①受力分析中的摩擦力突变（大小、方 向）——发生在V 物与 V 传相同的时刻；②运动分析中的速度变化——相对皮带运动方向和相对地面速度变化 V 物和 V 带③在斜面上注意比较 mgsin θ与摩擦力 f 的大小，④传送带长度——临界之前是否滑出⑤共速以后一 定与传送带保持相对静止作匀速运动吗？ 传送带问题中的功能分析 ①功能关系：WF=△EK+△EP+Q②对 WF、Q 的正确理解 传送带做的功：WF=F·S 带 功率 P=F×V 带（F 由传送带受力平衡求得） 产生的内能：Q=f·S 相对 如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能 EK，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：EK=Q=1/2mV2 一、 传送带水平放置 ??? 设传送带的速度为 V ，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ ，两定 带 滑轮之间的距离为 L，物体置于传送带一端的初速度为V 。 0 1、V ＝0，（如图1）V 物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用，将做a 0 0 V =00m V =0 0 m V 带 L 一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速 2?gL度为 2?gL 2?gL??? 2?gL 带 时，物体在传送带上将先加速， 后匀速。 2?gL??? 2?gL 带  时，物体在传送带上将一直加速。 ??? 2、 V ≠ 0，且 V 与V 同向，（如图 2） 0 0 带 （1）V ＜V 时同上理可知，物体刚运动到带上时，将做a =μ g 的加速运 0 带 动，假定物体一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V＝ V 2 ? V 2 ? 2?gL 0 V 0 m V 带 L V 2 ? 2? V 2 ? 2?gL 0 0 带 时，物体在传送 带上将先加速后匀速。 V 2 ? V 2 ? 2? gL 0 带 时，物体在传送带 上将一直加速。 ??? （2）V ＞V 时 0 带 ??? 因 V ＞V ，物体刚运动到传送带时，将做加速度大小为a = μ g 的减 0 带 速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V V 2 ? V 2 ? 2? gL 0 V 0 ??? V ≤ 带 时，物体在传送带上m将一直减速。 V 2 V 2 ? 2? gL 0 带 L 图 3 ??? V 0 ＞V ＞ 带 时，物体在传送带上将先减速后匀速。 V 2 ? 2? gL0??? 3、 V ≠ V 2 ? 2? gL 0 0 0 带 V 2 V 2 ? 2? gL 0 ，显然： 2?gL??? V ≥ 0，即 2?gL 0 时，物体将一直做减速运动直到从传送 带的另一端离开传送带。 2?gL??? V＜0，即 2?gL 0 时，物体将不会从传送带的另一端离开而 从进入端离开，其可能的运动情形有： ??a、先沿 V 方向减速，再反向加速直至从放入端离开传送带 0 ? b、先沿 V 方向减速，再沿V 反向加速，最后匀速直至从放入端离 0 0 开传送带。 HA H A 一、水平传送带问题的变化类型 1:如图，一物块沿斜面由 H 高处由静止滑下， 斜面与水平传送带相连处为光滑圆弧，物体滑离传送带后做平抛运动，当传送带静止时，物体恰落在水平地面上的 A 点，则下列说法正确的是（BC）。 A．当传