高中物理传送带模型讲解学习
传送带模型(解析版)-2024届新课标高中物理模型与方法
2024版新课标高中物理模型与方法传送带模型目录【解决传送带问题的几个关键点】【模型一】水平传动带模型上物体的常见运动【模型二】倾斜传送带模型上物体的常见运动1.倾斜传送带--上传模型2.倾斜传送带--下载【解决传送带问题的几个关键点】Ⅰ、受力分析(1)“带动法”判断摩擦力方向：同向快带慢、反向互相阻；(2)共速要突变的三种可能性：①滑动摩擦力突变为零；②滑动摩擦力突变为静摩擦力；③方向突变。
Ⅱ、运动分析(1)参考系的选择：物体的速度、位移、加速度均以地面为参考系；痕迹指的是物体相对传送带的位移。
(2)判断共速以后一定与传送带保持相对静止作匀速运动吗？(3)判断传送带长度--临界之前是否滑出？Ⅲ、画图画出受力分析图和运动情景图，特别是画好v-t图像辅助解题，注意摩擦力突变对物体运动的影响，注意参考系的选择。
【模型一】水平传动带模型上物体的常见运动项目情景1：轻放情景2：同向情景3：反向图示滑块可能的运动情况(1)可能滑块一直加速；(2)可能滑块先加速后匀速；(1)v0<v时，可能一直加速，也可能先加速再匀速；(2)v0>v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速．(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端．(2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端．其中v0>v和v0<v两种情况下滑块回到右端时有何不同？1(2023秋·安徽蚌埠·高三统考期末)如图甲为机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带以1m/s的恒定速率运行。
旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1，AB间的距离为2m，g取10m/s。
行李从A到B的过程中()A.行李一直受到摩擦力作用，方向先水平向左，再水平向右B.行李到达B处时速率为1m/sC.行李到达B处所需的时间为2.5sD.行李与传送带间的相对位移为2m【答案】BC【详解】AB．由牛顿第二定律得μmg=ma设行李与传送带共速所需的时间为t，则有v=at代入数值得t=1s匀加速运动的位移大小为x=1at2=0.5m<2m2所以行李先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，故A错误，B正确；CD．匀速运动的时间为t'=L-x=1.5sv行李从A到B的时间为=1s+1.5s=2.5st总传送带在t时间的位移为x'=vt=1m行李与传送带间的相对位移为Δx=x'-x=0.5m故C正确，D错误；故选BC。
(完整版)高中物理传送带模型(解析版)
送带模型1.模型特征(1)水平传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0>v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速(2)v0<v时，可能一直加速，也可能先加速再匀速情景3(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端(2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端。
其中v0>v返回时速度为v，当v0<v返回时速度为v0(2)倾斜传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速情景3(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先加速后匀速(4)可能先减速后匀速(5)可能先以a1加速后以a2加速(6)可能一直减速情景4(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速(4)可能一直减速2. 注意事项（1）传送带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消失②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向（2）传送带与物体运动的牵制。
牛顿第二定律中a 是物体对地加速度，运动学公式中S 是物体对地的位移，这一点必须明确。
（3） 分析问题的思路：初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。
【典例1】如图所示，传送带的水平部分长为L ，运动速率恒为v ，在其左端无初速放上木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左到右的运动时间可能是( )A.L v ＋v 2μgB.L vC.2L μgD.2L v【答案】 ACD【典例2】如图所示，倾角为37°，长为l ＝16 m 的传送带，转动速度为v ＝10 m/s ，动摩擦因数μ＝0.5，在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m ＝0.5 kg 的物体．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2.求：(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间； (2)传送带逆时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间． 【答案】 (1)4 s (2)2 s【典例3】如图所示，与水平面成θ＝30°的传送带正以v ＝3 m/s 的速度匀速运行，A 、B 两端相距l ＝13.5 m 。
高一物理传送带模型讲解
高一物理传送带模型讲解高一物理中的传送带模型是一个常见的物理模型，用于解释物体在传送带上的运动。
下面我将从多个角度全面地讲解这个模型。
首先，传送带模型是基于传送带的运动原理而建立的。
传送带是一种可以将物体从一处运送到另一处的设备，通常由带状材料构成，可以连续地运动。
传送带模型假设传送带是匀速运动的，即传送带上的物体以恒定的速度运动。
其次，传送带模型可以用来解释物体在传送带上的运动规律。
当物体放置在传送带上时，由于传送带的运动，物体也会随之运动。
根据传送带模型，物体在传送带上的速度与传送带的速度相同，方向也相同。
这意味着物体相对于地面的速度是传送带速度和物体自身速度的矢量和。
此外，传送带模型还可以用来解释物体在传送带上的加速度。
如果传送带的速度改变，物体在传送带上的加速度可以通过传送带速度的变化率来确定。
例如，如果传送带的速度逐渐增加，物体在传送带上的加速度将是正的；如果传送带的速度逐渐减小，物体在传送带上的加速度将是负的。
此外，传送带模型还可以用来解释物体在传送带上的摩擦力。
当物体放置在传送带上时，物体与传送带之间会存在摩擦力。
根据传送带模型，摩擦力的大小与物体和传送带之间的摩擦系数以及物体在传送带上的压力有关。
如果物体的压力增大或者摩擦系数增大，摩擦力也会增大。
总结起来，高一物理中的传送带模型是一个用于解释物体在传送带上运动的模型。
它可以帮助我们理解物体在传送带上的速度、加速度以及与传送带之间的摩擦力之间的关系。
通过理解传送带模型，我们可以更好地理解和分析与传送带相关的物理现象和问题。
希望以上对于高一物理传送带模型的讲解能够满足你的需求。
如果还有其他问题，请随时提出。
高中物理人教版 必修第一册教案讲义：拓展课-传送带模型和板块模型
拓展课传送带模型和板块模型（答案在最后）目标要求1.会对传送带上的物体进行受力分析，掌握传送带模型的一般分析方法．2．能正确解答传送带上的物体的运动问题．3．建立板块模型的分析方法．4．能运用牛顿运动定律处理板块问题．拓展1传送带模型【归纳】1．基本类型传送带运输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到其他地方去，有水平传送带和倾斜传送带两种基本模型．2．分析流程3．注意问题求解的关键在于根据物体和传送带之间的相对运动情况，确定摩擦力的大小和方向．当物体的速度与传送带的速度相同时，物体所受的摩擦力有可能发生突变．【典例】例 1 传送带是现代生产、生活中广泛应用的运送货物的运输工具，其大量应用于工厂、车站、机场、地铁站等．如图，地铁一号线的某地铁站内有一条水平匀速运行的行李运输传送带，假设传送带匀速运动的速度大小为v，且传送带足够长．某乘客将一个质量为m的行李箱轻轻地放在传送带一端，行李箱与传送带间的动摩擦因数为μ.当行李箱的速度与传送带的速度刚好相等时，地铁站突然停电，假设传送带在制动力的作用下立即停止运动，求行李箱在传送带上运动的总时间．例 2 某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角θ＝37°，传送带两端A、B之间的长度L＝11 m，传送带以v＝2 m/s的恒定速度向上运动．在传送带底端A轻轻放上一质量m＝2 kg的货物，货物与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8.，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求货物从A端运送到B端所需的时间．(取g＝10ms2例 3 如图所示，传送带与水平地面间的倾角为θ＝37°，从A端到B端长度为s＝16 m，传送带在电机带动下始终以v＝10 m/s的速度逆时针运动，在传送带上A端由静止释放一个质量为m＝0.5 kg的可视为质点的小物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同，g取10m，sin 37°＝0.6，求：小物体从A到B所用的s2时间．总结提升倾斜传送带向下传送物体，当物体加速运动与传送带速度相等时：(1)若μ≥tan θ，物体随传送带一起匀速运动；(2)若μ<tan θ，物体不能与传送带保持相对静止，物体将以较小的加速度a＝g sin θ－μg cos θ继续做加速运动．拓展2板块模型【归纳】滑块—木板类(简称板块模型)问题涉及两个或多个物体，并且物体间存在相对滑动，属于多物体多过程问题，知识综合性较强，对能力要求较高．1．解题方法技巧(1)分析题中滑块、木板的受力情况．(2)画好运动草图，找出位移、速度、时间等物理量间的关系．(3)知道每一过程的末速度是下一过程的初速度．(4)两者发生相对滑动的条件：①摩擦力表现为滑动摩擦力；②二者加速度不相等．2．常见的两种位移关系(1)滑块从木板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和木板向同一方向运动，则滑块的位移和木板的位移之差等于木板的长度．(2)若滑块和木板向相反方向运动，则滑块的位移和木板的位移之和等于木板的长度．3．注意摩擦力的突变当滑块与木板速度相同时，二者之间的摩擦力通常会发生突变，由滑动摩擦力变为静摩擦力或者消失，或者摩擦力方向发生变化，速度相同是摩擦力突变的一个临界条件．【典例】例 4 长为1.0 m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从长木板B 的左端冲上长木板B，直到A、B的速度达到相同，大小为v′＝0.4 m/s.再经过t0＝0.4 s的时间A、B一起在水平冰面上滑行了一段距离后停在冰面上．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数μ1＝0.25.(g取10 m/s2)求：(1)长木板与冰面间的动摩擦因数；(2)小物块相对长木板滑行的距离．教你解决问题读题提取信息→ 画运动示意图例5 如图，一平板车以某一速度v0＝5 m/s匀速行驶，某时刻一货箱(可视为质点)无初m，货箱放入车上的同时，平板车开速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l＝316始刹车，刹车过程可视为做加速度a＝3 m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的.求：摩擦因数为μ＝0.2，g＝10ms2(1)货箱放上平板车时加速度的大小和方向；(2)货箱做匀加速直线运动，平板车做匀减速直线运动，求出速度相等时两者的位移，判断货箱是否从车后端掉下来．例 6 (多选)如图所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置质量为m 的小滑块．木板受到水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图所示，重力加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是()A．小滑块的质量m＝2 kgB．小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.2C．当水平拉力F增大时，小滑块的加速度一定增大D．当水平拉力F＝7 N时，长木板的加速度大小为3 m/s2拓展课八传送带模型和板块模型拓展1[例1] 解析：行李箱所受的合外力等于滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有μmg ＝ma ，解得a ＝μg .经过一段时间t 1，行李箱和传送带刚好速度相等，则t 1＝vμg ；停电后，行李箱的加速度大小也是μg ，则减速时间t 2＝v μg，故行李箱在传送带上运动的总时间为t ＝t 1＋t 2＝2vμg.答案：2vμg[例2] 解析：货物放在传送带上，开始相对传送带向下运动，故所受滑动摩擦力的方向沿传送带向上．货物由静止开始做初速度为0的匀加速直线运动．以货物为研究对象，由牛顿第二定律得μmg cos 37°－mg sin 37°＝ma解得a ＝0.4 m/s 2货物匀加速直线运动的时间t 1＝va ＝5 s货物匀加速直线运动的位移x 1＝12at 12＝5 m<L ＝11 m经计算μmg cos 37°>mg sin 37°故此后货物随传送带一起向上做匀速运动，运动的位移x 2＝L －x 1＝6 m 匀速运动的时间t 2＝x2v ＝3 s货物从A 到B 所需的时间t ＝t 1＋t 2＝8 s. 答案：8 s[例3] 解析：开始时，物体相对传送带沿斜面向上滑，所以摩擦力的方向沿斜面向下，由牛顿第二定律，有a 1＝mg sin 37°+μmg cos 37°m ＝10 m/s 2当物体与传送带共速时，物体的位移x 1＝v 2−02a 1＝5 m ，经历的时间t 1＝va 1＝1 s则此时距离B 端的距离x 2＝s －x 1＝11 m又因为mg sin 37°>μmg cos 37°则物体与传送带不能保持相对静止，此后物体的加速度 a 2＝mg sin 37°−μmg cos 37°m＝2 m/s 2根据位移与时间关系有x 2＝vt 2+12at 22代入数据解得t 2＝1 s总耗时为t ＝t 1＋t 2＝2 s ，故物体从A 端运动到B 端需要的时间为2 s. 答案：2 s 拓展2[例4] 解析：(1)设长木板与冰面间的动摩擦因数为μ2，A 、B 一起运动时，根据牛顿第二定律有：2μ2mg ＝2ma又知v ′＝at 0 解得μ2＝0.1.(2)共速前，对A 有：加速度大小a 1＝μ1g ＝2.5 m/s 2 对B 有：μ1mg －μ2×2mg ＝ma 2， 加速度大小a 2＝0.5 m/s 2则知相对运动的时间t ＝v ′a 2＝0.8 s小物块A 的初速度v 0＝v ′＋a 1t ＝2.4 m/s 则相对位移Δx ＝v 0t －12a 1t 2－12a 2t 2代入数据解得：Δx ＝0.96 m. 答案：(1)0.1 (2)0.96 m[例5] 解析：(1)货箱：μmg ＝ma 1，得a 1＝2.0 m/s 2，方向向前． (2)假设货箱能与平板车达到共速，则箱：v ＝a 1t ，车：v ＝v 0－a 2t ，得：t ＝1.0 s ， 箱：s 1＝0+v 2t ＝1 m ，对平板车：s 2＝v 0t －12a 2t 2＝5×1－12×3×1 m ＝3.5 m.此时，货箱相对车向后移动了Δx ＝s 2－s 1＝2.5 m<316 m ，故货箱不会掉下．答案：(1)2 m/s 2，向前 (2)不会 [例6] 解析：由图乙可得，当拉力等于6 N 时，小滑块和长木板刚好要发生相对滑动，以M 、m 为整体，根据牛顿第二定律可得F ＝(M ＋m )a以m 为对象，根据牛顿第二定律可得μmg ＝ma 其中F ＝6 N ，a ＝2 m/s 2联立解得m ＋M ＝3 kg ，μ＝0.2当拉力大于6 N 时，长木板的加速度为a ＝F−μmg M＝F M −μmg M可知a F 图像的斜率为k ＝1M ＝2−06−4kg －1＝1 kg －1联立解得M ＝1 kg ，m ＝2 kg ，故A 、B 正确；当水平拉力大于6 N 时，长木板与小滑块已经发生相对滑动，此后F 增大，小滑块的加速度也不再增大，而是保持不变，故C 错误；当水平拉力F ＝7 N 时，长木板的加速度大小为a ＝F−μmg M＝7−0.2×2×101m/s 2＝3 m/s 2，故D 正确；故选ABD.答案：ABD。
(完整版)高中物理传送带模型(解析版)
送带模型1.模型特征(1)水平传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0>v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速(2)v0<v时，可能一直加速，也可能先加速再匀速情景3(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端(2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端。
其中v0>v返回时速度为v，当v0<v返回时速度为v0(2)倾斜传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速情景3(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先加速后匀速(4)可能先减速后匀速(5)可能先以a1加速后以a2加速(6)可能一直减速情景4(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速(4)可能一直减速2. 注意事项（1）传送带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消失②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向（2）传送带与物体运动的牵制。
牛顿第二定律中a 是物体对地加速度，运动学公式中S 是物体对地的位移，这一点必须明确。
（3） 分析问题的思路：初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。
【典例1】如图所示，传送带的水平部分长为L ，运动速率恒为v ，在其左端无初速放上木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左到右的运动时间可能是( )A.L v ＋v 2μgB.L vC.2L μgD.2L v【答案】 ACD【典例2】如图所示，倾角为37°，长为l ＝16 m 的传送带，转动速度为v ＝10 m/s ，动摩擦因数μ＝0.5，在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m ＝0.5 kg 的物体．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2.求：(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间； (2)传送带逆时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间． 【答案】 (1)4 s (2)2 s【典例3】如图所示，与水平面成θ＝30°的传送带正以v ＝3 m/s 的速度匀速运行，A 、B 两端相距l ＝13.5 m 。
高三物理知识点传送带模型
高三物理知识点传送带模型高三物理知识点：传送带模型传送带模型是物理学中对运动的描述和解释的一种简化模型。
它常被用来说明物体在平稳运动状态下的变化规律和相关的物理概念。
本文将介绍传送带模型的基本原理和应用，以及与高考物理相关的知识点。
一、传送带模型的基本原理传送带模型基于以下假设：1. 假设传送带平稳运行，即传送带的速度保持不变；2. 假设系统在相对运动中处于稳态，即不受到外力的干扰；3. 假设传送带的运动与物体的运动具有良好的耦合性。
在传送带模型中，我们可以将物体视作一个质点，其运动状态由位置、速度和加速度等因素决定。
通过对物体所受的驱动力和阻力进行分析，可以得到物体在传送带上的运动规律。
二、传送带模型的应用1. 平抛运动：传送带模型可以用来解释物体在水平平面上的平抛运动。
在这种情况下，传送带的速度影响了物体的水平速度，而垂直方向的运动受到重力的影响。
根据传送带模型，物体的横向速度与传送带速度相等，而垂直速度受到重力加速度的影响。
这样，我们可以推导出物体在水平平面上的轨迹、飞行时间和最大高度等参数。
2. 斜抛运动：传送带模型也可以应用于物体在斜面上的抛体运动。
在这种情况下，传送带的速度和斜面的倾角会对物体的运动产生影响。
根据传送带模型，物体的速度可以分解为沿斜面和垂直斜面的分量。
这样，我们可以得到物体在斜面上的运动规律，包括滑动距离、飞行时间和最大高度等参数。
三、与高考物理相关的知识点传送带模型是理解和应用以下高考物理知识点的基础：1. 运动规律：通过传送带模型，我们可以更深入地理解运动物体的速度、加速度和运动规律。
包括匀速直线运动、匀加速直线运动等。
2. 平衡力分析：传送带模型可以帮助我们分析物体所受的平衡力和非平衡力。
比如，在平抛运动中，物体的横向速度受到传送带的平衡力，而垂直速度受到重力的非平衡力。
3. 牛顿定律：传送带模型也可以用来解释和应用牛顿定律。
在斜抛运动中，我们可以分析物体受到的斜面作用力和重力作用力，并根据牛顿定律推导运动方程。
高一物理传送带模型知识点
高一物理传送带模型知识点物理学中的传送带模型是我们学习力学领域的重要内容之一。
在高中物理课程中，我们常常接触到这个模型，通过对传送带的研究和分析，我们可以深入了解物体的运动规律和相关的物理概念。
本文将介绍高一物理课程中，关于传送带模型的一些重要知识点。
一、传送带基本概念传送带是一种运输物体的装置，由驱动装置、承载物体的输送带、输送物体的载体等部分组成。
在物理学中，我们通常使用传送带模型来研究物体在传送带上的运动情况。
二、传送带上物体的运动1. 物体在静止的传送带上的运动当静止的物体放置在传送带上时，在没有外力的情况下，物体会跟随传送带一起匀速运动。
这是因为传送带给物体施加了一个与传送带运动方向相同的恒力，使得物体保持相对静止。
2. 物体在运动的传送带上的运动物体在运动的传送带上，其运动情况会受到传送带速度和物体自身速度的影响。
当传送带速度与物体自身速度方向相同时，物体的速度相对较大；当传送带速度与物体自身速度方向相反时，物体的速度相对较小；当传送带速度与物体自身速度大小相等时，物体的速度保持不变。
3. 物体在斜面传送带上的运动当传送带呈斜面倾斜时，物体会受到来自斜面的支撑力和重力的作用。
根据斜面的角度和传送带速度，我们可以计算物体的加速度、速度和位移等相关物理量。
三、传送带的应用1. 传送带在生产线上的应用传送带在工业生产中有广泛的应用，可以用于将物体从一个生产环节输送到另一个生产环节，提高生产效率，减少人力投入。
2. 传送带在交通工具中的应用一些交通工具上也使用了传送带技术，如行李传送带、自动扶梯等。
这些设备通过传送带的运转，方便乘客和物品在交通工具上的运输。
3. 传送带在物流行业中的应用物流行业中的仓储、分拣、运输等环节，也广泛应用了传送带技术。
通过传送带的运输，可以提高物流效率，降低物流成本。
通过以上对传送带模型的介绍，我们深入了解了物体在传送带上的运动规律和一些相关的应用。
传送带模型不仅在物理学中有重要的研究价值，而且在实际生活和工程应用中也起到了不可忽视的作用。
高中物理传送带模型(最新)
高中物理传送带模型1．设问的角度(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．2．功能关系分析(1)传送带克服摩擦力做的功：W＝F f x传；(2)系统产生的内能：Q＝F f x相对．(3)功能关系分析：W＝ΔE k＋ΔE p＋Q.一、水平传送带：情景图示滑块可能的运动情况情景1⑴可能一直加速⑵可能先加速后匀速情景2 ⑴vv=，一直匀速⑵vv>，一直减速或先减速后匀速⑶vv<，一直加速或先加速后匀速情景3 ⑴传送带较短，一直减速到左端⑵传送带足够长，滑块还要被传回右端：①vv>，返回时速度为v②vv<，返回时速度为v二、倾斜传送带：情景图示滑块可能的运动情况情景1 ⑴可能一直加速⑵可能先加速后匀速⑶可能从左端滑落情景2 ⑴可能一直加速⑵可能先加速后匀速⑶可能先以1a加速，后以2a加速情景3 ⑴可能一直加速⑵可能一直匀速⑶可能先加速后匀速⑷可能先减速后匀速⑸可能先以1a加速，后以2a加速情景4 ⑴可能一直加速⑵可能一直减速⑶可能先减速到0，后反向加速例1(多选)如图所示为某建筑工地所用的水平放置的运输带，在电动机的带动下运输带始终以恒定的速度v0＝1 m/s顺时针传动．建筑工人将质量m＝2 kg的建筑材料静止地放到运输带的最左端，同时建筑工人以v0＝1 m/s的速度向右匀速运动．已知建筑材料与运输带之间的动摩擦因数为μ＝0.1，运输带的长度为L＝2 m，重力加速度大小为g＝10 m/s2.以下说法正确的是()A．建筑工人比建筑材料早到右端0.5 sB．建筑材料在运输带上一直做匀加速直线运动C．因运输建筑材料电动机多消耗的能量为1 JD．运输带对建筑材料做的功为1 J答案AD解析 建筑工人匀速运动到右端，所需时间t 1＝Lv 0＝2 s ，假设建筑材料先加速再匀速运动，加速时的加速度大小为a ＝μg ＝1 m/s 2，加速的时间为t 2＝v 0a ＝1 s ，加速运动的位移为x 1＝v 02t 2＝0.5 m<L ，假设成立，因此建筑材料先加速运动再匀速运动，匀速运动的时间为t 3＝L －x 1v 0＝1.5 s ，因此建筑工人比建筑材料早到达右端的时间为Δt ＝t 3＋t 2－t 1＝0.5 s ，A 正确，B 错误；建筑材料与运输带在加速阶段摩擦生热，该过程中运输带的位移为x 2＝v 0t 2＝1 m ，则因摩擦而生成的热量为Q ＝μmg (x 2－x 1)＝1 J ，由动能定理可知，运输带对建筑材料做的功为W ＝12m v 02＝1 J ，则因运输建筑材料电动机多消耗的能量为2 J ，C 错误，D 正确．例2 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v 0＝2 m/s 的速率运行，现把一质量为m ＝10 kg 的工件(可视为质点)轻轻放在传送带的底端，经过时间t ＝1.9 s ，工件被传送到h ＝1.5 m 的高处，g 取10 m/s 2，求：(1)工件与传送带间的动摩擦因数； (2)电动机由于传送工件多消耗的电能． 答案 (1)32(2)230 J 解析 (1)由题图可知，传送带长x ＝hsin θ＝3 m 工件速度达到v 0前，做匀加速运动，有x 1＝v 02t 1工件速度达到v 0后，做匀速运动， 有x －x 1＝v 0(t －t 1)联立解得加速运动的时间t 1＝0.8 s 加速运动的位移x 1＝0.8 m 所以加速度大小a ＝v 0t 1＝2.5 m/s 2由牛顿第二定律有μmg cos θ－mg sin θ＝ma 解得μ＝32. (2)由能量守恒定律知，电动机多消耗的电能用于增加工件的动能、势能以及克服传送带与工件之间发生相对位移时摩擦力做功产生的热量． 在时间t 1内，传送带运动的位移 x 传＝v 0t 1＝1.6 m在时间t 1内，工件相对传送带的位移 x 相＝x 传－x 1＝0.8 m在时间t 1内，摩擦产生的热量 Q ＝μmg cos θ·x 相＝60 J最终工件获得的动能E k ＝12m v 02＝20 J工件增加的势能E p ＝mgh ＝150 J 电动机多消耗的电能 E ＝Q ＋E k ＋E p ＝230 J.例3如图所示，绷紧的传送带，始终以2 m/s 的速度匀速斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角︒=30θ. 现把质量为10 kg 的工件轻轻地放在传送带底端P 处，由传送带传送至顶端Q 处．已知P 、Q 之间的距离为4 m ，工件与传送带间的动摩擦因数23=μ，取2/10s m g = (1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动；(2)求工件从P 点运动到Q 点所用的时间．答案：⑴工件先以2/5.2s m 的加速度匀加速运动0.8m ，之后匀速；⑵时间s t t t 4.221=+=例4如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行．初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v －t 图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v 2>v 1，则( )A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离达到最大B ．t 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离最大C ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D ．0～t 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 答案：B例5如图所示，水平地面上有一长L ＝2 m 、质量M ＝1 kg 的长板，其右端上方有一固定挡板．质量m ＝2 kg 的小滑块从长板的左端以v 0＝6 m/s 的初速度向右运动，同时长板在水平拉力F 作用下以v ＝2 m/s 的速度向右匀速运动，滑块与挡板相碰后速度为0，长板继续匀速运动，直到长板与滑块分离．已知长板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.4，滑块与长板间的动摩擦因数μ2＝0.5，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)滑块从长板的左端运动至挡板处的过程，长板的位移x ； (2)滑块碰到挡板前，水平拉力大小F ；(3)滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程，系统因摩擦产生的热量Q . 答案 (1)0.8 m (2)2 N (3)48 J 解析 (1)滑块在板上做匀减速运动， a ＝μ2mg m ＝μ2g解得：a ＝5 m/s 2根据运动学公式得：L ＝v 0t －12at 2解得t ＝0.4 s (t ＝2.0 s 舍去)碰到挡板前滑块速度v 1＝v 0－at ＝4 m/s>2 m/s ，说明滑块一直匀减速 板移动的位移x ＝v t ＝0.8 m (2)对板受力分析如图所示，有：F ＋F f2＝F f1其中F f1＝μ1(M ＋m )g ＝12 N ，F f2＝μ2mg ＝10 N 解得：F ＝2 N(3)法一：滑块与挡板碰撞前，滑块与长板因摩擦产生的热量： Q 1＝F f2·(L －x ) ＝μ2mg (L －x )＝12 J滑块与挡板碰撞后，滑块与长板因摩擦产生的热量：Q 2＝μ2mg (L －x )＝12 J 整个过程中，长板与地面因摩擦产生的热量： Q 3＝μ1(M ＋m )g ·L ＝24 J 所以，系统因摩擦产生的热量： Q ＝Q 1＋Q 2＋Q 3＝48 J法二：滑块与挡板碰撞前，木板受到的拉力为F 1＝2 N (第二问可知) F 1做功为W 1＝F 1x ＝2×0.8＝1.6 J 滑块与挡板碰撞后，木板受到的拉力为：F2＝F f1＋F f2＝μ1(M＋m)g＋μ2mg＝22 NF2做功为W2＝F2(L－x)＝22×1.2 J＝26.4 J 碰到挡板前滑块速度v1＝v0－at＝4 m/s滑块动能变化：ΔE k＝20 J所以系统因摩擦产生的热量：Q＝W1＋W2＋ΔE k＝48 J.。
与摩擦生热相关的功能关系问题—传送带模型(解析版)
与摩擦生热相关的功能关系问题—传送带模型1．传送带模型：是高中物理中比较成熟的模型，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。
2．传送带模型问题中的功能关系分析(1)功能关系分析：W＝ΔE k＋ΔE p＋Q。
(2)对W和Q的理解：①传送带做的功：W＝F f x传；①产生的内能Q＝F f x相对。
3. 传送带模型问题的分析流程【例1】如图所示，传送带始终保持v＝3 m/s的速度顺时针运动，一个质量为m＝1.0 kg，初速度为零的小物体放在传送带的左端，若物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.15，传送带左右两端距离为x＝4.5 m(g＝10 m/s2)．(1)求物体从左端到右端的时间；(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能；(3)设带轮由电动机带动，求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能．【例2】如图所示，传送带与地面的夹角θ＝37°，A、B两端间距L＝16 m，传送带以速度v＝10 m/s沿顺时针方向运动，现有一物体m＝1 kg无初速度地放置于A端，它与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：(1)物体由A端运动到B端的时间；(2)系统因摩擦产生的热量。
【例3】一质量为M＝2.0 kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，子弹和小物块的作用时间极短，如图甲所示．地面观察者记录了小物块被击中后的速度随时间变化的关系如图乙所示(图中取向右运动的方向为正方向)．已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2.(1)指出传送带速度v的大小及方向，说明理由．(2)计算物块与传送带间的动摩擦因数μ.(3)传送带对外做了多少功？子弹射穿物块后系统有多少能量转化为内能？随堂练习1.如图所示，质量为m的滑块，放在光滑的水平平台上，平台右端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v0，长为L，今将滑块缓慢向左压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时突然释放，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.(1)试分析滑块在传送带上的运动情况；(2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求释放滑块时，弹簧具有的弹性势能；(3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．2.如图所示，与水平面夹角为θ＝30°的倾斜传送带始终绷紧，传送带下端A点与上端B点间的距离为L＝4 m，传送带以恒定的速率v＝2 m/s向上运动。
高考物理常用模型十三：传送带
模型十三：传送带
传送带以v 顺时针匀速运动，物块从传送带左端无初速释放。
从两个视角剖析：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析．
◆水平传送带：
◆功能关系：
W F =△E K +△E P +Q 。
（a ）传送带做的功：W F =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，则物体获得的动能E K ，摩擦生热Q 有如下关系：E K
=Q=
2
mv 2
1传 。
◆传送带形式：
1.水平、倾斜和组合三种：倾斜传送带模型要分析mgsin θ与f 的大小与方向
2.按转向分顺时针、逆时针转两种；
3.按运动状态分匀速、变速两种。
v
v 2gL μ2
2v L v g g v
μμ-+22L v L g g v μμ或或2L g μ22
22v v v v g g g μμμ⋅-=vt L -vt L -(22)L R π+不超过212mgl mv μ=()
mg vt L μ-()mg vt L μ-2v gL
μ2v gL μ2v gL
μ。
传送带模型全解
传送带模型（一）——传送带与滑块滑块与传送带相互作用的滑动摩擦力，是参与改变滑块运动状态的重要原因之一。
其大小遵从滑动摩擦力的计算公式，与滑块相对传送带的速度无关，其方向取决于与传送带的相对运动方向，滑动摩擦力的方向改变，将引起滑块运动状态的转折，这样同一物理环境可能同时出现多个物理过程。
因此这类命题，往往具有相当难度。
滑块与传送带等速的时刻，是相对运动方向及滑动摩擦力方向改变的时刻，也是滑块运动状态转折的临界点。
按滑块与传送带的初始状态，分以下几种情况讨论。
一、滑块初速为0，传送带匀速运动[例1]如图所示，长为L的传送带AB始终保持速度为v0 C的μ的水平向右的速度运动。
今将一与皮带间动摩擦因数为B A t的时间运动到BA端，求C由A 滑块C，轻放到AB所受滑动摩擦力方向向右，在此力作用下C“轻放”的含意指初速为零，滑块解析：C向右做匀加速运动，如果传送带够长，当C与传送带速度相等时，它们之间的滑动摩擦力消失，之后一起匀速运动，如果传送带较短，C可能由A一直加速到B。
滑块C的加速度为，设它能加速到为时向前运动的距离为。
，C由A一直加速到B，由。
若，前进的距用C由若A加速到时离，匀速运动速度距离内以C由A运动到B的时间。
的恒定速度按图示θ的传送带，以如图所示，倾角为[例2] A方向匀速运动。
已知传送带上下两端相距L今将一与传送带间动摩擦因数为μ的滑块A轻放于传送带上端，求A从上端运动到下端θ．0，传送带做匀变速运动二、滑块初速为的恒定速度运动在足够长将一个粉笔头轻放在以2m/s[例3] CB A 若使的划线。
的水平传送带上后，传送带上留下一条长度为4m的初速改做匀减速运动，加速度大小恒为2m/s该传送带仍以2（与传送带的动摩擦因数将另一粉笔头，且在传送带开始做匀减速运动的同时，1.5m/s 和第一个相同）轻放在传送带上，该粉笔头在传送带上能留下一条多长的划线？坐标图上作出两次划线粉笔头及传送带的解析：在同一v-tv 速度图象，如图所示。
高中物理重要方法典型模型突破13-模型专题(5)-传送带模型(解析版)
专题十三 模型专题（5） 传送带模型【重点模型解读】传送带模型是高中既典型又基础的物理模型，且容易结合生活实际来考察生活实际问题，传送带模型的考查分为两方面，一方面是动力学问题考察(包括划痕)，另一方面是能量转化问题考查。
一、模型认识 项目 图示滑块可能的运动情况滑块受（摩擦）力分析 情景1①可能一直加速受力f=μmg②可能先加速后匀速先受力f=μmg ，后f=0情景2①v 0>v 时,可能一直减速,也可能先减速再匀速 受力f=μmg 先受力f=μmg ，后f=0②v 0<v 时,可能一直加速,也可能先加速再匀速 受力f=μmg 先受力f=μmg ，后f= 情景3①传送带较短时,滑块一直减速达到左端受力f=μmg②传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。
其中,若v 0>v,返回时速度为v;若v 0<v,返回时速度为v 0 受力f=μmg （方向一直向右）减速和反向加速时受力f=μmg （方向一直向右），匀速运动f=0 情景4①可能一直加速受摩擦力f =μmg cos θ ②可能先加速后匀速先受摩擦力f=μmgcosθ，后f=mgsinθ（静） 情景5①可能一直以同一加速度a 加速 受摩擦力f=μmgcosθ ②可能先加速后匀速 先受摩擦力f=μmgcosθ，后f=mgsinθ（静） ③可能先以a 1加速后以a 2加速先受摩擦力f=μmgcosθ，后受反向的摩擦力f=μmgcosθ二、传送带模型问题的关键(1)对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。
(2)物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻。
三、解答传送带问题应注意的事项(1)比较物块和传送带的初速度情况，分析物块所受摩擦力的大小和方向，其主要目的是得到物块的加速度。
(2)关注速度相等这个特殊时刻，水平传送带中两者一块匀速运动，而倾斜传送带需判断μ与tan θ的关系才能决定物块以后的运动。
（3）要注意摩擦力做功情况的分析，摩擦生热的能量损失计算时要注意相对位移的分析。
传送带模型全解
传送带模型（一）——传送带与滑块滑块与传送带相互作用的滑动摩擦力，是参与改变滑块运动状态的重要原因之一。
其大小遵从滑动摩擦力的计算公式，与滑块相对传送带的速度无关，其方向取决于与传送带的相对运动方向，滑动摩擦力的方向改变，将引起滑块运动状态的转折，这样同一物理环境可能同时出现多个物理过程。
因此这类命题，往往具有相当难度。
滑块与传送带等速的时刻，是相对运动方向及滑动摩擦力方向改变的时刻，也是滑块运动状态转折的临界点。
按滑块与传送带的初始状态，分以下几种情况讨论。
一、滑块初速为0，传送带匀速运动[例1]如图所示，长为L的传送带AB始终保持速度为v0 C的μ的水平向右的速度运动。
今将一与皮带间动摩擦因数为B A t的时间运动到BA端，求C由A 滑块C，轻放到AB所受滑动摩擦力方向向右，在此力作用下C“轻放”的含意指初速为零，滑块解析：C向右做匀加速运动，如果传送带够长，当C与传送带速度相等时，它们之间的滑动摩擦力消失，之后一起匀速运动，如果传送带较短，C可能由A一直加速到B。
滑块C的加速度为，设它能加速到为时向前运动的距离为。
，C由A一直加速到B，由。
若，前进的距用C由若A加速到时离，匀速运动速度距离内以C由A运动到B的时间。
的恒定速度按图示θ的传送带，以如图所示，倾角为[例2] A方向匀速运动。
已知传送带上下两端相距L今将一与传送带间动摩擦因数为μ的滑块A轻放于传送带上端，求A从上端运动到下端θ．0，传送带做匀变速运动二、滑块初速为的恒定速度运动在足够长将一个粉笔头轻放在以2m/s[例3] CB A 若使的划线。
的水平传送带上后，传送带上留下一条长度为4m的初速改做匀减速运动，加速度大小恒为2m/s该传送带仍以2（与传送带的动摩擦因数将另一粉笔头，且在传送带开始做匀减速运动的同时，1.5m/s 和第一个相同）轻放在传送带上，该粉笔头在传送带上能留下一条多长的划线？坐标图上作出两次划线粉笔头及传送带的解析：在同一v-tv 速度图象，如图所示。
高一物理讲义《传送带》
传送带知识讲解知识点一、基本模型：一个物块在传送带上运动，可能相对静止，可能相对运动。
二、特征：1、当物块的速度与传送带同向且小于传送带速度时，物块受的摩擦力与速度同向，物块加速。
2、当物块的速度与传送带同向且等于传送带速度时，物块不受摩擦力，物块匀速。
3、当物块的速度与传送带同向且大于传送带速度时，物块受的摩擦力与速度反向，物块减速。
4、当物块的速度与传送带反向时，物块受的摩擦力与速度反向，物块减速。
三、解题思路：分析物块速度与传送带速度的关系→判断物块的受力情况→分析物块的运动情况→与传送带的运动情况进行比较→找到物块与传送带的速度、位移、时间的关系，列方程求解。
四、解题方法：1、隔离法：分别对物块和传送带进行研究，然后进行比较，找出关系，列方程。
2、图像法：解题时，可以分别画出物体和传送带的v-t图像，助于理解运动过程。
例题精讲一、水平传送带模型（一）先加速后匀速的情形【例1】如图，传送带以恒定的速度v顺时针转动，传送带长为L（足够长），现在A端由静止轻轻放上一小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ，求：（1）小物块经过多长时间与传送带有共同速度？（2）从开始到小物块与传送带有共同速度的过程中，小物块的位移、传送带的位移以及小物块与传送带之间的相对位移分别为多少？（3）小物块从A端运动到B端，共经历的时间为？【例2】如图，传送带以恒定的速度v=10m/s顺时针转动，传送带长为L=16m，现在A端放上一初速度与传送带速度同向大小为6m/s小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块从A端运动到B端，共经历的时间为？（二）一直加速的情形【例3】如图，传送带以某一恒定的速度顺时针转动，传送带长为L=8m，现在A端由静止释放一小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块从A端运动到B端，最短需要经历的时间为？【例4】如图，传送带以恒定的速度10m/s顺时针转动，传送带长为L=8m，现在A端由静止释放一小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块从A端运动到B端，需要经历的时间为？（三）先减速后匀速的情形【例5】如图，传送带以恒定的速度v=10m/s顺时针转动，传送带长为L=16m，现在A端放上一初速度与传送带速度同向大小为14m/s小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块从A端运动到B端，共经历的时间为？（四）一直减速的情形【例6】如图，传送带以恒定的速度v=10m/s顺时针转动，传送带长为L=16m，现在A端放上一初速度与传送带速度同向大小为18m/s小物块，小物块与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块从A端运动到B端，共经历的时间为？（五）先减速再加速的情形【例7】如图，传送带以恒定的速度v=10m/s逆时针转动，传送带长为足够长，现在A端放上一初速度向右大小为8m/s小物块B，小物块B与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块B从放上到离开传送带，共经历的时间为多少？物块再次回到A点的速度大小为？（六）先减速再加速再匀速的情形【例8】如图，传送带以恒定的速度v=10m/s逆时针转动，传送带长为足够长，现在A端放上一初速度向右大小为16m/s小物块B，小物块B与传送带之间的摩擦因素为μ=0.4，求：小物块B从放上到离开传送带，共经历的时间为多少？物块再次回到A点的速度大小为？【巩固】如图，传送带顺时针转动，转速可以调整，一物块以向右的初速度10m/s冲上传送带，传送带长10m，物块与传送带之间的摩擦因数为0.4，则物块从右端离开传送带时的速度大小可能为（）A.14m/sB.10m/sC.6m/sD.2m/s【巩固】如图，一物块从某光滑曲面上的某点自由滑下，到达底端时水平滑上一逆时针转动的传送带，物块与传送带之间有摩擦，传送带足够长，物块在传送带上减速后将反向加速，最后以某一速度冲上曲面，下列说法正确的是（ ）A.物块将不能到达初始时的高度B.物块可能恰好到达初始时的高度C.物块可能超过初始时的高度D.以上都有可能二、倾斜传送带模型 （一）先加速后匀速的情形【例9】 如图所示，传送带与地面成夹角θ=30°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6，已知传送带从A→B 的长度L=16m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？（二）先加速再加速（两过程中加速度不同）的情形【例10】 如图所示，传送带与地面倾角37θ=︒，从A B →长度为16m ，传送带以10m/s 的速率逆时针转动．在传送带上端A 无初速度地放一个质量为0.5kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5．求物体从A 运动到B 所需时间是多少？（sin 370.6,cos370.8︒=︒=）三、传送带也加速的情形【例11】 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 ．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0a 开始运动，当其速度达到0v 后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，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．1． 如图所示，水平放置的传送带以速度2m/s v =向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A 端，物体与传送带间的动摩擦因数0.2μ=．若A 端与B 端相距4m ，则物体由A 到B 的时间和物体到B 端的速度是（ ）A ．2.5s,m/s 2B ．1s,2m/sC ．2.5s,4m/sD ．1s,4m/s2． 如图所示，在一条倾斜的、静止不动的传送带上，有一个滑块能够自由地向下滑动，该滑块由上端自由地滑动到底端所用的时间为1t ，如果传送带向上以速度0v 运动起来，保持其他条件不变，该滑块由上端滑到底端所用的时间为2t ，那么（ ）A ．12t t =B ．21t t >C ．21t t <D ．1t 和2t 的关系不能确定3． 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB 始终保持恒定的速率1m/s v =运行，一质量为4kg m =的行李无初速度地放在A 处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，A 、B 间的距离2m L =，g 取210m/s ．（1）求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小； （2）求行李做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B 处，求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．基础演练θv0v1． 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角30=θ，皮带在电动机的带动下，始终保持速率2m/s 运行．现把以一工件（可视为质点）轻轻由静止放在皮带的底端，工件与皮带间的动摩擦因数为23，求：工件沿传送带运行L=10m 所需要的时间．2． 如图所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B 的长度L=5m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？3． 如图所示，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a 加速转动时，小物体A 与传送带相对静止．重力加速度为g ．则（ ）A ．只有sin a g θ>，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用B ．只有sin a g θ<，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用C ．只有sin a g θ=，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用D ．无论a 为多大，A 都受沿传送带向上的静摩擦力作用4． 在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。
传送带模型解析
传送带模型1．水平传送带：如下图，水平传送带以速度v 匀速顺时针转动，传送带长为L ，物块与传送带之间的动摩擦因素为μ，现把一质量为m 的小物块轻轻放在传送带上A 端，求解：①小物块从A 端滑动到B 端的时间：解析：对物块进展受力分析，可以得到物块收到传送带给的向右的摩擦力f = μ mg ；由摩擦力提供加速度f = μ mg = ma ；a = μ g ；所以物块将做匀加速直线运动：当小物块的速度与传送带速度一样时，有：2ax = v 2；得到x = v 2/2a ；假设x 大于等于L ；那么小物块将从A 端到B 端做匀加速直线运动，那么L = 1/2 at 2，从而求出从A 端到B 端的时间；假设x 小于L ；那么小物块将先从A 端做匀加速直线运动，再与传送带以一样速度匀速运动到B 端，那么v = at 1；L - x = vt 2；所以从A 端运动到B 端的时间为t = t 1+t 2．②小物块从A 端运动到B 端过程中，小物块与传送带的相对位移；相对位移只有在小物块做匀加速运动的时间段内有会，所以相对位移：Δ x = v t - 1/2 at 2 (t 为小物块做匀加速运动的时间)．③小物块从A 端运动到B 端的过程中产生的热量：小物块从A 端运动到B 端的过程中产生的热量等于在这个过程中摩擦力所做的功：Q = W f = f Δ x ．2．倾斜传送带：a ．如下图，倾斜传送带以速度v 做顺时针匀速直线运动，传送带长L ，物块与传送带之间的滑动摩擦因素为μ，传送带与水平面的倾角为θ；先将一小物块轻放在A 端，求解：①小物块从A 端运动到B 的的时间：对小物块进展受力分析，受到一个重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，进展正交分解，有：沿斜面向下的重力的分力F 1 = mg sin θ，沿斜面向上的摩擦力f = μ mg cos θ；假设F 1 > f ，那么小物块将往下掉；不讨论；假设F 1 < f ，那么小物块将沿着斜面向上做匀加速直线运动：f - F 1 = ma ；当小物块的速度与传送带速度一样时，有：2ax = v 2；得到x = v 2/2a ；假设x 大于等于L ；那么小物块将从A 端到B 端做匀加速直线运动，那么L = 1/2 at 2，从而求出从A 端到B 端的时间；假设x 小于L ；那么小物块将先从A 端做匀加速直线运动，再与传送带以一样速度匀速运动到B 端，那么v = at 1；L - x = vt 2；所以从A 端运动到B 端的时间为t = t 1+t 2．②小物块从A 端运动到B 端过程中，小物块与传送带的相对位移；相对位移只有在小物块做匀加速运动的时间段内有会，所以相对位移：Δ x = v t - 1/2 at 2 (t 为小物块做匀加速运动的时间)．③小物块从A 端运动到B 端的过程中产生的热量：小物块从A 端运动到B 端的过程中产生的热量等于在这个过程中摩擦力所做的功：Q = W f = f Δ x ．Ab．如下图，倾斜传送带以速度v做顺时针匀速直线运动，传送带长L，物块与传送带之间的滑动摩擦因素为μ，传送带与水平面的倾角为θ；先将一小物块轻放在A端，求解：①小物块从A端运动到B的的时间：对小物块进展受力分析，受到一个重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，进展正交分解，有：沿斜面向下的重力的分力F1 = mg sin θ，沿斜面向上的摩擦力f = μ mg cos θ；假设F1 < f，那么小物块将往下掉；不讨论；假设F1 > f，那么小物块将沿着斜面向上做匀加速直线运动：F1 - f = ma ；因此物体将一直沿着斜面向下做匀加速直线运动，所以有：L = 1/2 at2；就可以求出从A端运动到B端的时间．c．如下图，倾斜传送带以速度v做逆时针匀速直线运动，传送带长L，物块与传送带之间的滑动摩擦因素为μ，传送带与水平面的倾角为θ；先将一小物块轻放在A端，求解：①小物块从A端运动到B的的时间：对小物块进展受力分析，受到一个重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，进展正交分解，有：沿斜面向下的重力的分力F1 = mg sin θ，沿斜面向下的摩擦力f = μ mg cos θ；假设F1< f，那么小物块将先以F1 + f = ma1的加速度a1做匀加速直线运动，那么当小物块速度等于传送带速度v 时，有v = at1，x = 1/2 at12；假设x < L，那么物体受到的摩擦力方向将变为沿斜面向上，由于F1 < f，因此物体将以速度v做匀速直线运动，L - x = vt2；所以物块从A端运动到B端的时间t = t1+ t2．假设x > L，那么小物块从A端运动到B端的时间为L = 1/2 a1t2．假设F1 > f，那么小物块将先以F1 + f = ma1的加速度a1做匀加速直线运动；那么小物块将先以F1 + f = ma1的加速度a1做匀加速直线运动，那么当小物块速度等于传送带速度v时，有v = at1，x = 1/2 at12；假设x < L，那么物体受到的摩擦力方向将变为沿斜面向上，由于F1 > f，因此物体将以F1 - f = ma2的速度a2继续做匀加速直线运动，有L - x = vt2 + 1/2 a2t22；所以物块从A端运动到B端的时间t = t1+ t2；假设x > L，那么小物块从A端运动到B端的时间为L = 1/2 a1t2．。
2025人教版高中物理必修一知识点-专题进阶课七 传送带模型
专题进阶课七传送带模型核心归纳1.分类:传送带问题包括水平传送带和倾斜传送带两类。
2.物块在传送带上运动的六类常见情形:(1)v0=v时,一直匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速(3)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(1)传送带较短时L<v022μg,一直减速(2)传送带较长时L≥v022μg,先减速后返回①v0≤v时,返回速度为v0②v0>v时,返回速度为v(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速,后以a2加速(4)可能一直匀速(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能一直减速(4)可能先减速后返回(5)可能先减速后匀速(6)可能一直减速①v0≤v时,返回速度为v0②v0>v时,返回速度为v3.解题策略:关键在于对传送带上的物块所受的摩擦力进行正确的分析判断。
(1)若物块速度与传送带的速度方向相同,且v物<v带,则传送带对物块的摩擦力为动力,物块做加速运动。
(2)若物块速度与传送带的速度方向相同,且v物>v带,则传送带对物块的摩擦力为阻力,物块做减速运动。
(3)水平传送带中若物块速度与传送带的速度方向相反,传送带对物块的摩擦力为阻力,物块减速;当物块速度减为零后,传送带对物块的摩擦力为动力,物块做反向加速运动。
(4)若v物=v带,看物块有没有加速或减速的趋势,若物块有加速的趋势,则传送带对物块的摩擦力为阻力;若物块有减速的趋势,则传送带对物块的摩擦力为动力。
(5)对于斜面传送带,要注意物块与传送带之间的动摩擦因数与传送带倾角的关系,若μ>tanθ,且物块能与传送带共速,则共速后物块做匀速运动。
若μ<tanθ且物块能与传送带共速,则共速后物块做匀变速运动。
典题例析角度1水平传送带模型【典例1】(2024·徐州高一检测)如图所示,水平方向的传送带以v1的恒定速度顺时针转动。
物理传送带模型详解
物理传送带模型详解
物理传送带模型是一种常见的物理问题，用于研究物体在传送带上传送的过程。
以下是对物理传送带模型的详细解释：
1. 模型描述：物理传送带模型通常由一个传送带和一个或多个物体组成。
传送带可以是水平的、倾斜的或带有转弯。
2. 动力学分析：在传送带模型中，我们需要考虑物体与传送带之间的摩擦力。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力用于使物体开始运动，而动摩擦力则在物体运动时起到阻碍作用。
3. 速度分析：根据摩擦力的情况，物体在传送带上的运动可以是加速、匀速或减速。
当摩擦力大于物体所受的其他力时，物体将加速；当摩擦力等于其他力时，物体将匀速运动；当摩擦力小于其他力时，物体将减速。
4. 能量分析：在传送带模型中，还需要考虑能量的转化和守恒。
传送带的运动可能由电动机等外部能源提供，而物体在传送带上的运动则涉及动能和势能的变化。
5. 应用：物理传送带模型在实际生活中有很多应用，如工厂生产线、物流输送系统等。
通过对传送带模型的研究，可以帮助我们设计更高效、安全的输送系统。
以上就是物理传送带模型的基本详解。
需要注意的是，具体的问题可能会有不同的条件和约束，因此在解决具体问题时，需要根据实际情况进行分析和计算。
希望这个解释对你有所帮助！如果你对特定的传送带问题有更详细的需求，请随时告诉我。
传送带模型高中物理
传送带模型高中物理在高中物理课程中，我们经常会遇到传送带模型这一概念。
传送带是一种常见的输送工具，可在工业领域中用于将物体从一个地方输送到另一个地方。
在物理学中，传送带模型用于讨论关于速度、位移和加速度的概念。
本文将探讨传送带模型的基本原理以及相关的物理学知识。
传送带模型的基本原理传送带通常由一个带子组成，这个带子会沿着一定的路径移动，从而将上面的物体一起移动。
在传送带模型中，我们通常关注的是带子的运动速度以及上面的物体在带子上的运动情况。
假设传送带的速度为v b，则对于静止在传送带上的物体，它在传送带上的速度为传送带速度v b。
在传送带模型中，我们常用的参考系是以传送带速度为参考系，即以传送带为静止参考系。
在这个参考系下，我们可以分析上面的物体在传送带上的运动情况。
传送带模型中的物理学知识在传送带模型中，我们通常会讨论上面的物体在传送带上的位移、速度和加速度。
对于静止在传送带上的物体来说，它在传送带上的位移等于物体在实验室参考系下的位移。
而速度和加速度则有一些特殊的关系。
假设物体在传送带上的速度为v，传送带速度为v b，则物体在实验室参考系下的速度v′为v′=v+v b。
同样地，物体在传送带上的加速度a和实验室参考系下的加速度a′之间也存在对应关系。
实例分析为了更好地理解传送带模型，我们可以通过一个实例来进行分析。
假设有一条传送带，其速度为v b=2m/s，一个物体在传送带上以速度v=3m/s向右移动。
那么物体在实验室参考系下的速度是多少？根据前面的分析，物体在实验室参考系下的速度v′等于传送带速度v b与物体在传送带上的速度v之和，即v′=v+v b=3m/s+2m/s=5m/s。
因此，物体在实验室参考系下的速度为5m/s，向右移动。
结论通过以上分析，我们对传送带模型的基本原理以及在高中物理中的应用有了初步的了解。
传送带模型在物理学中有着重要的作用，可以帮助我们更好地理解物体在不同参考系下的运动情况。
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1．水平传送带 （1）物体与传送带运动方向相同 （2）物体与传送带运动方向相反
2．倾斜传送带 （1）物体与传送带运动方向相同 （2）物体与传送带运动方向相反
传送带模型分析方法
1．受力分析 根据v物、v带的大小和方向关系判断物体所受摩 擦力的大小和方向，注意摩擦力的大小和方向 在v物＝v带时易发生突变。 2．运动分析 根据 v物、v带 的大小和方向关系及物体所受摩 擦力情况判断物体的运动规律。（匀速，匀加 速，匀减速）
一、受力分析与运动分析： (1)刚开始工件受到传送带水平向右的滑动摩擦力而做匀 加速运动。 (2)当工件速度与传送带速度相同时与传送带一起做匀速 运动，二者之间不再有摩擦力。
• [命题角度二] • (由1)A若端工到件B以端v的0＝时3间m？/s的速度滑上传送带，工件 • (2)若工件以v0＝7 m/s的速度滑上传送带呢？
的大小关系如何，最终一定一起匀速。 • (2)当v0与v反向时，只要传送带足够长，当v0<v时，
工件返回到滑入端，速度大小仍为v0；当v0>v时， 工件返回到滑入端，速度大小为v。
• 2.如图所示，水平放置的传送带以速度v＝2 m/s向 右运行。现将一小物体轻轻地放在传送带A端，小物 体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2。若A端与B端相 距4 m，则小物体由A端到B端所经历的时间和物体 到B端时的速度大小分别为( )
• 1. 如图所示为某工厂一输送工件的传送带，当传送
带静止时，一滑块正在沿传送带匀速下滑。某时刻
传送带突然开动，并按如图所示的方向高速运转。
滑块仍从原位置开始下滑，则与传送带静止时相比，
滑块滑到底部所用的时间将( )
• A．不变
B．变长
• C．变短
D．不能确定
• 2. 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，皮 带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速率运行。 现把一质量m＝10 kg的工件(可看做质点)轻轻地放在皮带 的底端，经时间t＝1.9 s后，工件被传送到h＝1.5 m的高 处，取g＝10 m/s2，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 求：
类型一、水平传送带模型
• 如图所示，水平传送带以v＝5 m/s的恒定速度运动， 传送带长L＝7.5 m，今在其左端A将m＝1 kg的工件 轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端B，已知工 件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，试求：(g＝10 m/s2)
• (1)工件经多长时间由A端传送到B端？
备注：研究物体运动 时以地面为参考系
动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动，设 行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝ 2 m，g取10 m/s2。
• (1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大 小。
• (2)求行李做匀加速直线运动的时间。
• (3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B 处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送5 s,2 m/s
B．1 s,2 m/s
• C．2.5 s,4 m/s
D．1 s,4 m/s
• 3.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一 水平传送带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速 率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度放在A 处，传送带对行李的 滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运
• 类型二 倾斜传送带模型
• [命题角度一]如图所示，传送带与地面的夹角θ＝ 37°，A、B两端间距L＝16 m，传送带以速度v＝ 10 m/s，沿顺时针方向运动，物体m＝1 kg，无初 速度地放置于A端，它与传送带间的动摩擦因数μ＝ 0.5，试求：
• (1)物体由A端运动到B端的时间；
一、受力分析与运动分析： (1)开始时物体沿斜面方向受重力沿斜面向下的分力与斜面对它沿斜面向下的 摩擦力而做匀加速直线运动。 (2)当v物＝v带时，先判断物体所受重力沿斜面向下的分力与摩擦力的大小关 系，若mgsin θ≥μmgcos θ，则物体继续沿斜面做匀加速运动(摩擦力的方向向 上，合力变小，加速度减小)，若mgsinθ≤μmgcos θ，则物体随斜面一起匀速 运动。
• [命题角度二] 若传送带沿逆时针方向以v＝10 m/s 的速度匀速转动，结果又如何？
• [解题模板] • 一、受力分析与运动分析： • 传送带沿逆时针方向(沿斜面向上运动)，则物体始
终受到沿斜面向上的摩擦力，因mgsinθ≥μmgcos θ，则物体一直沿斜面向下做匀加速运动。
(1)物体沿传送带向下传送时，若v物与v带同向， 则物体加速到与传送带速度相同时，若mgsin θ>μmgcos θ，则物体将继续加速，但加速度大小 已改变，若mgsin θ≤μmgcos θ，则物体与传送带 一起匀速运动。 (2)物体沿传送带向上传送时，必有μmgcos θ>mgsin θ，且物体加速到与传送带同速后，一起 与传送带匀速上升。
一、受力分析与运动分析： (1)工件以3 m/s的速度滑上传送带时，由于v件<v带，工件受 水平向右的滑动摩擦力做匀加速运动。 (2)工件以7 m/s的速度滑上传送带时，由于v件>v带，工件受 水平向左的滑动摩擦力做匀减速运动。 (3)当v件＝v带时二者一起做匀速直线运动。
[命题角度三]如图所示，若传送带沿逆时针方向转 动，且v＝5 m/s，试分析当工件以初速度v0＝3 m/s和v0＝7 m/s时，工件的运动情况，并求出该 过程运动时间。
• (1)工件与皮带间的动摩擦因数μ；
一、受力分析与运动分析： (1)v0与v反向，工件受到与运动方向相反的摩擦力而做匀 减速直线运动。 (2)若工件从传送带右端滑出，工件将一直受到摩擦力的 作用而做匀减速运动。 若工件不能从传送带右端滑出，工件将先匀减速到v＝0， 然后再反向做匀加速直线运动。
• 类题通法 • (1)当v0与v同向时，只要传送带足够长，无论v0与v