传送带问题专题(比较.doc

传送带问题专题 一、所用物理规律 匀变速运动规律，牛顿运动定律，功能关系，能量守恒定律，平抛、圆运动规律，动量守恒定律 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，当然也就是高考命题专家所关注的问题． 二知识概要与方法 传送带分类: 水平、倾斜两种; 按转向分: 顺时针、逆时针转两种。 （1）受力和运动分析： 受力分析中的摩擦力突变（大小、方向）——发生在v物与v带相同的时刻；运动分析中的速度变化——相对运动方向和对地速度变化。分析关键是：一是 v物、 v带的大小与方向；二是mgsinθ与 f 的大小与方向。 (2)传送带问题中的功能分析 ①功能关系：WF=△EK+△EP+Q ②对WF、Q的正确理解 （a）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） （b）产生的内能：Q=f · S相对 （c）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 和因摩擦而产生的热量Q有如下关系：传送带分类: 水平、倾斜两种; 按转向分: 顺时针、逆时针转两种。 （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，即对静态→动态→终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、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图象型（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，即对静态→动态→终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、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图象型如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s匀速运动, 传送带把A处的工件运送到B处, A，B相距L=10m。从A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t=6s，能传送到B处，要用最短的时间把工件从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少多大? 由题意可知 t L/v, 所以工件在6s内先匀加速运动，后匀速运动， 故有S1=1/2 vt1 ① S2＝vt2 ② 且t1+t2＝t ③ S1＋S2＝L ④ 联立求解得: t1＝2s；v=at1, a＝1m/s2 ⑤ 若要工件最短时间传送到B处,工件加速度仍为a，设传送带速度为v ,工件先加速后匀速， 同上 L＝? v t1＋ v t2 ⑥若要工件最短时间传送到B处,工件加速度仍为a，设传送带速度为v ,工件先加速后匀速， 同上 L＝? v t1＋ v t2 ⑥ 又 ⑦ t2＝t－t1 ⑧ 联立求解⑥─⑧得 ⑨ 将⑨式化简得 ⑩ 从⑩式看出 ，其t有最小值. 因而 通过解答可知工件一直加速到Ｂ所用时间最短． A.乘客与行李同时到达B B.乘客提前0.5 s到达B C.行李提前0.5 s到达B D.若传送带速度足够大,行李最快也要2 s才能到达B 答案 BD （二）倾斜放置运行的传送带 这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高），传送带将物体在斜面上传送的装置．处理这类问题，同样是先对物体进行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含条件是解决这类问题的突破口．这类问题通常分为：运动学型；动力学型；能量守恒型． 3、如图示，传送带与水平面夹角为370 ，并以v=10m/s运行，在传送带的A端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5， AB长16米，求：以下两种情况下物体从A到B所用的时间. （1）传送带顺时针方向转动 （2）传送带逆时针方向转动 解： （1）传送带顺时针方向转动时受力如图示： mg sinθ－μmg cosθ= m a a = gsinθ－μgcosθ= 2m/s2 S=1/2a t2 （2）传送带逆时针方向转动物体受力如图： 开始摩