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《人教版必修一牛顿定律应用专题4深度剖析传送带问题学案含答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课程信息高中物理深度剖析传送带问题【明确目标有的放矢】一、考点突破知识点考纲要求题型分值牛顿第二定律的应用应用牛顿第二定律解决问题传送带模型的分析选择题解答题6〜15分二、重难点提示重点：学会使用牛顿第二定律解决传送带问题。难点：倾斜传送带上物体的运动情况分析。考点精讲【贡难要点点点突破】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，乂能联系科学、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所关注的问题。1.传送带分类：水平、倾斜两种；按转向分类：顺时针、逆时针转两种。2.受力和运动分析：受力分析中的摩擦力突变——发生在卩物与相同的时刻运动分析屮
2、的速度变化——相对运动方向和对地速度变化分析关键：①判断V物、卩帯的大小与方向；②判断吨sin〃与/的大小与方向。【要点诠释】la摩擦力加速度速度变e"物初与"传同向-共速A变突F1-匀速或滑离1--方方返否是变一JBJ®向反n川回rR水平传送带倾斜传送带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。先对物体进行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解其次是对物体进行运动状态分析，即对静态一>动态T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。题意和挖掘题中隐含条件是解决这类问题的突破口。UB典例犒祈【真题十横拟颗题通关]
3、例题1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相距厶=10m。若从A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间/=6s能传送到B处°现要用最短的时间把工件从A处传送到3处，求传送带的运行速度至少多大。思路分析：由题意可知：/>-,所以工件在6s内先匀加速运动，后匀速运动，故有S]VI.2=——、S2=vt2，且tl+t2=t>Sl+S2=L联u求解得/[=2s；v=atra=lm/s。2若要用最短时间把工件传送到B处，工件加速度仍为°,设传送带速度为/工件先加速后匀速，同上，L=巴^+说2；又t[=—t2=t~t,联立求解得L=-—+v(t
4、——)；2a2aa因此得t=—,从式子看出—X—=—=常量，—即V=^2aL时，Kt『2a『2a2avzla有最小值，因而v=v^=J竝=V20m/5,通过解答可知工件一直加速到B所用吋间最短,故可用v/-v0传送带沿顺时针方向转动；传送带沿逆时针方向转动。思路分析：(1)传送带沿顺时针方向转动时受力如图所示:=2qx—步解出，v0=0,a=m/s2,x=厶=10^7,”即为传送带运彳亍最小速度，得匕=V2(>7?/so答案：V20m/s例题2如图所示，传送带与水平面夹角为37。，并以u=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“=0.5,AB长1
5、6m,求以下两种情况下物体从A到B所用的吋间。(取sin37°=0.6,giOm/F)加gsin。一“〃?gcos&=mg,a=gsin/9—//gcos^=2m/s2；S=^at2,则(2)传送带沿逆时针方向转动物体受力如图：N开始摩擦力方向向下，向下匀加速运动6z=^sin37°+/zgcos37°=10m/s若倾斜传送带仞不转动，则米袋沿传送带仞所能上滑的最大距离是多少？若倾斜传送带C£＞以v=4m/s的速率顺时针转动，则米袋从C端运动到£＞端的时间为多少？思路分析：(1)米袋在上加速运动的加速度为tz0=^^=5m/s2,/j=—=lsa1,S[=—d厂=5m、S°=llm,1
6、秒后，速度达到lOm/s,摩擦力方向变为向上2-物体以初速度v=1Om/s向下作匀加速运动a2=gsin37°—
7、_igcos37°=2m/s2S2=vt2+—at2,代入数据解得b=ls，则/="+/2=2s答案：(l)4s(2)2s例题3如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距厶=3g另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角0=37。，C、D两端相距L2=4.45m,B、C相距很近。水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动。现将质量为m=10kg的一袋大米无初速度地放在A端，它随传送带到达3点后，速度大小不变地传到倾斜传送带的
8、C端。米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为“=0.5,取g=10m/s2,sin37°=0.6＞cos37°=0.8o求：米袋速度达到v0=5/72/5时滑过的距离$0=—=2.5m
