高三物理传送带问题分类解析

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1、传送带问题类析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，只要稍加留心，在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是高考，均频繁地以传送带为题材命题”，体现了理论联系实际，体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析.一、传送带问题中力与运动情况分析传送带的试题以力和运动的关系为多见，有水平方向的，有倾斜方向的，也有水平和倾斜两个方向相结合的，还有变形

2、的传送带.在处理传送带上的力和运动的关系时，有依据物体的受力情况，判断物体的运动性质；也有依据物体的运动性质，去求解物体的受力情况.仁水平传送带上的力与运动情况分析例1水平传送带被广泛地应用于车站、码头，工厂、车间。如图所示为水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v0=2m/s的恒定速率运行，一质“=0.2,AB量为m的工件无初速度地放在A处，传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动，设工件与传送带间的动摩擦因数为2的之间距离为L=10m,g取10m/s-求工件从A处运动到B处所用的时间.分析工件无初速度地放在传送带上，由于传送带以2m/s的恒定速度

3、匀速运动，工件在传送带上受到传送带给予的滑动摩擦力作用做匀加速运动，当工件加速到与传送带速度相等时，如果工件没有滑离传送带，工件在传送带上再不相对滑动，两者一起做匀速运动.解答设工件做加速运动的加速度为a,加速的时间为ti,加速运动的位移为据牛顿第二定律，有：“mg二ma2代入数据可得：a=2m/s工件加速运动的时间11=如a代入数据可得:t1=1s此过程工件发生的位移22at1代入数据可得:I=1m由于丨VL,所以工件没有滑离传送带设工件随传送带匀速运动的时间为t2,则代入数据可得:t2=4.5s所以工件从A处运动到B处的总时间t=ti+t2=5.5s点评这是一道传

4、送带以恒定速度运转，而被运送的工件初速度为0的实际问题，解决这类问题首先要对被运送的工件进行受力分析，由工件的受力情况判断岀工件的运动性质，然后根据运动性质求解待求物理量。一般情况下，工件在传送带上有两种运动形式，一是匀加速运动，二是匀速运动。从匀加速运动到匀速运动过程中，往往要对工件在传送带上做加速运动结束时是否滑离传送带作出判断，如果已经滑离传送带，则工件不存在匀速运动阶段,如果没有滑离，则工件将与传送带一起做匀速运动.可见工件是否滑离传送带的判断是不能忽视的.例2：如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型，传送带长L=8m,以速度v=4m/s沿顺时针方向匀速转动，

5、现有一个质量为10kg的旅行包以速度vo=10m/s的初速度水平地点评例2与例1最大的区别是被运送的物体的初速度比传送带运动的速度要大得多，这一题设条件的变化，直接影响到工件在传送带上所受的滑动摩擦力的方向，此时摩擦力所起到的作用不是例1中使物体加速，而是使物体减速.显而易见初始运动情况会影响受力情况，进而影响后来的运动情况.滑上水平传送带.已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为=0.6，则旅行包从传送带的A端2一到B端所需要的吋间是多少？(g=10m/s，且可将旅行包视为质分析旅行包受力情况如图乙所示，旅行包受到自身重力图甲方向竖直向下，传送带给予的支持力Fn、方向竖直向

6、上，传送带对旅行包的滑动摩擦力、方向水平向左；由受力图可知，旅行包水平滑上传送带后将做初速度为vo=10m/s的匀减速运动；由于传送带以速度v=4m/s匀速运动,所以只要旅行包不滑离传送带，总有旅行包和传送带的速度达到相等吋刻，此吋，旅行包便与传送带一起做匀速运动.解答设旅行包在传送带上做匀加速运动的时间为ti,即经过ti时间，旅行包的速度达到v=4m/s,由牛顿第二定律，有:fimg=ma代入数据可得：a=6m/s2V_Vot1=代入数据可得：t=1sa此时旅行包通过的位移为S1,由匀加速运动的规律，2_2有S1=Vnvo=7m代入数据可得：s4=7m

7、匀加速运动阶段，旅行包没有滑离传送带,此后旅行包与传送带一起做匀速运动，设做匀速运动的吋间为t2,则t2=S1V代入数据可得：t=0.25s例3（2006年全国理综I第24题）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点）煤块与传送带之间的动摩擦因数为Ro初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a。开始运动，当其速度达到V。后，便以此速度做匀速运动，经过一段吋间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度.解法1力和运动的观点根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加