专题18 传送带模型（学生版）新高一物理多维度导学与分层专练.docxVIP

高一物理多维度导学与分层专练

专题18传送带模型

导练目标

导练内容

目标1

水平传送带模型

目标2

倾斜传送带模型

【知识导学与典例导练】

水平传送带模型

1.三种常见情景

常见情景

物体的v-t图像

条件：

条件：

条件：v0=v

条件：v0v

①;②

条件：v0v

①;②

条件：

条件：；v0v

条件：；v0v

2.方法突破

(1)水平传送带又分为两种情况：物体的初速度与传送带速度同向(含物体初速度为0)或反向。

(2)在匀速运动的水平传送带上，只要物体和传送带不共速，物体就会在滑动摩擦力的作用下，朝着和传送带共速的方向变速，直到共速，滑动摩擦力消失，与传送带一起匀速运动，或由于传送带不是足够长，在匀加速或匀减速过程中始终没达到共速。

(3)计算物体与传送带间的相对路程要分两种情况：

①若二者同向，则Δs＝|s传－s物|；

②若二者反向，则Δs＝|s传|＋|s物|。

【例1】如图a所示，安检机通过传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为如图b所示。设传送带速度恒为，质量为m的被检物品与传送带的动摩擦因数为，被检物品无初速度放到传送带A端。若被检物品可视为质点，其速度为v、加速度为a、摩擦力的功率为、与传送带的位移差的大小为，重力加速度为g，则下列图像可能正确的是（）

A． B．

C． D．

【例2】如图所示，水平传送带A、B两端相距s＝3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1。工件滑上A端瞬时速度vA＝4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则不正确的是（）

A．若传送带不动，则vB＝3m/s

B．若传送带以速度v＝4m/s逆时针匀速转动，vB＝3m/s

C．若传送带以速度v＝2m/s顺时针匀速转动，vB＝3m/s

D．若传送带以速度v＝2m/s顺时针匀速转动，vB＝2m/s

【例3】如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度沿顺时针方向转动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为，则下列说法不正确的是（）

A．若＜，则= B．若，则=

C．若=，则= D．不管多大，总有=

二、倾斜传送带模型

1.两种常见情景

常见情景

v-t图像

条件：；μtanθ

加速度：a=g(μcosθ-sinθ)

条件：；μtanθ

加速度：a=g(μcosθ-sinθ)

条件：；μtanθ

加速度：a=g(μcosθ+sinθ)

条件：；μtanθ

加速度：a=g(μcosθ+sinθ)

条件：；μtanθ

加速度：a=g(μcosθ+sinθ)

a=g(sinθ-μcosθ)

2.倾斜传送带问题分析

（1）物体沿倾角为θ的传送带传送时，可以分为两类：物体由底端向上运动，或者由顶端向下运动。解决倾斜传送带问题时要特别注意mgsinθ与μmgcosθ的大小和方向的关系，进一步判断物体所受合力与速度方向的关系，确定物体运动情况。当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变。

（2）痕迹问题：共速前，x传x物，痕迹Δx1=x传-x物，共速后，x物x传，痕迹Δx2=x物-x传，总痕迹取二者中大的那一段。

【例4】长为的传送带倾斜放置，以大小为的速度沿顺时针匀速运动，保持传送带的速度不变，改变传送带的倾角，当（，）时，将物块轻轻放在传送带的A端，物块刚好处于静止状态，重力加速度，当时，再将物块轻放在A端，则物块从A运动到B所用的时间约为（）（???????）

A． B． C． D．

【例5】如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t＝0时，将质量m＝1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的v－t图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g＝10m/s2。则（）

A．传送带的速率v0＝10m/s

B．传送带的倾角θ＝30°

C．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.25

D．0～2.0s内物体相对地面的位移大小为16m

三、传送带问题的解题思路

【多维度分层专练】

1．如图所示，水平传送带长L=11.5m，以速度v=7.5m/s沿顺时针方向匀速转动。在传送带的A端无初速度地释放一个质量m=1kg的滑块（可视为质点），在将滑块放上传送带的同时，对滑块施加一个大小F=5N、方向与水平面成θ=37°的拉力，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则滑块从A端运动到B端的时间是（）

A．1s B．2s C．3s D．4s

2．如图所示，一足够长