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直线运动中动力学方法和能量观点
的应用
直线运动中多运动过程组合主要是指直线多过程或直线与斜面运动的组合问题
(1)解题策略
①动力学方法观点：牛顿运动定律、运动学基本规律.
②能量观点：动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律.
(2)解题关键
①抓住物理情景中出现的运动状态和运动过程，将物理过程分解成几个简单的子过程.
②两个相邻过程连接点的速度是联系两过程的纽带，也是解题的关键.
θ
例1在物资运转过程中常使用如图1所示的传送带.已知某传送带与水平面成＝37°角，
ABLvB
传送带的部分长＝5.8m，传送带以恒定的速率＝4m/s按图示方向传送，若在端
mPPμ
无初速度地放置一个质量＝50kg的物资(可视为质点)，与传送带之间的动摩擦因数
g
＝0.5(取10m/s2，sin37°＝0.6).求：
图1
(1)物资P从B端开始运动时的加速度大小；
(2)物资P到达A端时的动能.
答案(1)10m/s2(2)900J
PB
解析(1)刚放在端时，受到沿传送带向下的滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定律有
.
mgθFma
sin＋＝
f
F＝mgcosθ
N
F＝μF
fN
联立解得加速度为
agθμgθ
＝sin＋cos＝10m/s2
P
(2)达到与传送带相同速度时的位移
v2
x＝＝0.8m
2a
以后物资P受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用，根据动能定理得
11
mgθFLxmvmv
(sin－)(－)＝2－2
f2A2
到达A端时的动能
1
E＝mv2＝900J.
kA2A
传送带模型是高中物理中比较常见的模型，典型的有水平和倾斜两种情况.一般设问的角度有
两个：
1动力学角度：首先要正确分析物体的运动过程，做好受力分析，然后利用运动学公式
结合牛顿第二定律求物体及传送带在相应时间内的位移，找出物体和传送带之间的位移关系.
2能量角度：求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因
放上物体而使电动机多消耗的电能等，常依据功能关系或能量守恒定律求解.
变式题组
mAt
1.如图2甲所示，一质量为＝1kg的物块静止在粗糙水平面上的点，从＝0时刻开始，
FB
物块受到按如图乙所示规律变化的水平力作用并向右运动，第3s末物块运动到点时速
Aμg
度刚好为0，第5s末物块刚好回到点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因
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