河北省藁城一中高一物理《临界传送带问题》练习

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高中物理【传送带问题】(含经典习题)

高中物理【传送带问题】(含经典习题)

牛顿第二定律的应用---传送带问题一、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二、传送带模型的一般解法①确定研究对象;②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。

难点疑点: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。

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。

一、水平放置运行的传送带1.如图所示,物体A从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度为v1,需时间t1,若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端的速度为v2,需时间t2,则()A.1212,v v t t><B.1212,v v t t<<C.1212,v v t t>>D.1212,v v t t==2.如图7所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定速度v2沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间又反回光滑水平面,速率为v2′,则下列说法正确的是:()A.只有v1= v2时,才有v2′= v1B.若v1 >v2时, 则v2′= v2C.若v1 <v2时, 则v2′= v2D.不管v2多大,v2′= v2.3.物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点.若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动,使传送带随之运动,如图所示,物块仍从P点自由滑下,则()A.物块有可能落不到地面B.物块将仍落在Q点C.物块将会落在Q点的左边D.物块将会落在Q点的右边PQ4.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带A、B始终保持v=1m/s的恒定速率运行;一质量为m=4kg的行李无初速地放在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.设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离l=2m,g取10m/s2.(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;(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.二、倾斜放置运行的传送带5.如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从AB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.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:物体从A运动到B需时间是多少?(思考:物体从A运动到B在传送带上滑过的痕迹长?)6.如图所示,传送带两轮A、B的距离L=11 m,皮带以恒定速度v=2 m/s运动,现将一质量为m的物块无初速度地放在A端,若物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,传送带的倾角为α=37°,那么物块m从A端运到B端所需的时间是多少?(g取10 m/s2,cos37°=0.8)三、组合类的传送带7.如图所示的传送皮带,其水平部分AB长s AB=2m,BC与水平面夹角θ=37°,长度s BC=4m,一小物体P与传送带的动摩擦因数 =0.25,皮带沿A至B方向运行,速率为v=2m/s,若把物体P放在A点处,它将被传送带送到C点,且物体P不脱离皮带,求物体从A点被传送到C点所用的时间.(sin37°=0.6,g=l0m/s2)牛顿第二定律的应用----传送带问题参考答案一、水平放置运行的传送带1.D 提示:物体从滑槽滑至末端时,速度是一定的.若传送带不动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.若传送带逆时针转动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.两次在传送带都做匀减速运动,对地位移相同,加速度相同,所以末速度相同,时间相同,故D .2.B3.B 提示:传送带静止时,物块能通过传送带落到地面上,说明滑块在传送带上一直做匀减速运动.当传送带逆时针转动,物块在传送带上运动的加速度不变,由2202t v v as =+可知,滑块滑离传送带时的速度v t 不变,而下落高度决定了平抛运动的时间t 不变,因此,平抛的水平位移不变,即落点仍在Q 点.4.【答案】(1)4N ,a =lm/s 2;(2)1s ;(3)2m/s解析:(1)滑动摩擦力F =μmg① 以题给数值代入,得F =4N② 由牛顿第二定律得F =ma ③代入数值,得a =lm/s 2 ④(2)设行李做匀加速运动的时间为t ,行李加速运动的末速度v=1m /s .则 v =at ⑤代入数值,得t =1s⑥(3)行李从A 匀加速运动到B 时,传送时间最短.则2min 12l at = ⑦代入数值,得min 2s t =⑧ 传送带对应的运行速率V min =at min ⑨代人数据解得V min =2m/s⑩ 二、倾斜放置运行的传送带5.【答案】2s解析:物体的运动分为两个过程,一个过程在物体速度等于传送带速度之前,物体做匀加速直线运动;第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况,其中速度相同点是一个转折点,此后的运动情况要看mgsinθ与所受的最大静摩擦力,若μ<tanθ,则继续向下加速.若μ≥tanθ,则将随传送带一起匀速运动,分析清楚了受力情况与运动情况,再利用相应规律求解即可.本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小.物体放在传送带上后,开始的阶段,由于传送带的速度大于物体的速度,传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力F ,物体受力情况如图所示.物体由静止加速,由牛顿第二定律得a 1=10×(0.6+0.5×0.8)m/s 2=10m/s 2物体加速至与传送带速度相等需要的时间1110s=1s 10v t a ==, t 1时间内位移21115m 2s a t ==.由于μ<tanθ,物体在重力情况下将继续加速运动,当物体速度大于传送带速度时,传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F .此时物体受力情况如图所示,由牛顿第二定律得:222sin cos ,2m/s mg mg ma a θμθ-==.设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t 2,由 222212L s vt a t -=+,解得t 2=1s ,t 2=-11s (舍去).所以物体由A→B 的时间t=t 1+t 2=2s .6.解析:将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动 由牛顿第二定律得μmg cos37°-mg sin37°=ma则a =μg cos37°-g sin37°=0.4 m/s 2物体加速至2 m/s 所需位移s 0=v 22a =222×0.4m =5 m<L 经分析可知物体先加速5 m再匀速运动s =L -s 0=6 m.匀加速运动时间t 1=v a =20.4s =5 s. 匀速运动的时间t 2=s v =62s =3 s. 则总时间t =t 1+t 2=(5+3) s =8 s.答案:8 s三、组合类的传送带7.【答案】2.4s解析:物体P 随传送带做匀加速直线运动,当速度与传送带相等时若未到达B ,即做一段匀速运动;P 从B 至C 段进行受力分析后求加速度,再计算时间,各段运动相加为所求时间.P 在AB 段先做匀加速运动,由牛顿第二定律11111,,N F ma F F mg v a t μμ====, 得P 匀加速运动的时间110.8s v v t a gμ===. 22111112110.8m,22AB s a t gt s s vt μ===-=, 匀速运动时间120.6s AB s s t v-==. P 以速率v 开始沿BC 下滑,此过程重力的下滑分量mg sin37°=0.6mg ;滑动摩擦力沿斜面向上,其大小为μmg cos37°=0.2mg .可见其加速下滑.由牛顿第二定律233cos37cos37,0.44m/s mg mg ma a g μ︒-︒===,233312BC s vt a t =+,解得t 3=1s (另解32s t '=-,舍去). 从A 至C 经过时间t =t 1+t 2+t 3=2.4s .。

人教版(2019) 高一物理必修 第一册 第四章 运动和力的关系专题复习:传送带问题专练

人教版(2019) 高一物理必修 第一册 第四章 运动和力的关系专题复习:传送带问题专练

人教版(2019) 高一物理必修第一册第四章运动和力的关系专题复习传送带问题专练姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、选择题(共17题)1、如图所示,表面粗糙的水平传送带匀速向右传动。

现在其左侧的A处轻轻放上一物块,设传送带足够长,则该物块A.一直向右匀速运动B.先向右匀加速,后继续向右匀速运动C.先受到向右的滑动摩擦力,后受到向右的静摩擦力D.先受到向右的滑动摩擦力,后不受摩擦力2、如图所示,物块M在静止的足够长的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送启动后()A. M下滑的速度不变B. M静止在传送带上C.M先向下减速运动,后向上加速,最后与传送带一起向上运动D. M可能沿斜面向上运动3、如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同.三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是()A.A物体受的摩擦力不是零,方向向右B.三个物体只有A物体受的摩擦力是零C.B、C受的摩擦力大小相等,方向相同D.B、C受的摩擦力大小相等,方向相反4、如图所示,一物体放在倾角为θ的传输带上,且物体始终与传输带相对静止.关于物体所受到的静摩擦力,下列说法正确的是()A.当传输带加速向上运动时,加速度越大,静摩擦力越大B.当传输带匀速运动时,速度越大,静摩擦力越大C.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向下D.当传输带加速向下运动时,静摩擦力的方向一定沿斜面向上5、如图所示,足够长的水平传送带以v0=2m/s的速度匀速运行。

t=0时刻,在左端轻放一质量为m的小滑块,t=2s时刻传送带突然被制动而停止。

已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。

则t=2.5s时滑块的速度为A.3m/sB.2m/sC.1m/sD.06、如图所示,足够长的水平传送带以v0=2m/s的速度匀速运行.t=0时,在最左端轻放一个小滑块,t=2s 时,传送带突然制动停下.已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2.在图中,关于滑块相对地面运动的v﹣t图象正确的是()A.B.C.D.7、如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后()A.M静止在传送带上B.M受到的摩擦力不变C.M下滑的速度减小D.M可能沿斜面向上运动8、如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查。

人教版高中物理-《传送带》专题练习

人教版高中物理-《传送带》专题练习

《传送带专题》习题 1.如图,水平传送带以不变的速度v 向右运动,将工件轻轻放在传送带左端,由于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t 速度变为v ;再经时间2t 工件到达传送带的右端,求: (1)工件在水平传送带上滑动时的加速度大小;(2)工件与水平传送带间的动摩擦因素;(3)工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离。

2、如图甲所示,水平传送带沿顺时针方向匀速运动.从传送带左端P 先后由静止轻轻放上三个物体A 、B 、C ,物体A 经t A =9.5s 到达传送带另一端Q ,物体B 经t B =10s 到达传送带另一端Q ,若释放物体时刻作为 t =0时刻,分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示,g 取10 m/s 2,求:(1)传送带速度v 0的大小;(2)传送带的长度L ;(3)物体A 、B 、C 与传送带间的摩擦因数大小;3.如图所示,传送带与水平夹角 37=θ,传送带以10m/s 的速度沿逆时针方向运行,在传送带的A 端轻轻放一个小物块,已知该小物块与传送带之间的动摩擦因数为5.0=μ,传送带A 端到B 端的距离x = 16m ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取10 m/s 2,求小物块从A 端运动到B 端所需的t .4.如图所示,倾角为300的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带以v =6m/s 的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2kg 的物体(可视为质点),从h =3.2m 高处由静止开始沿斜面下滑.物体经过A 点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左右两端A 、B 间的距离L AB =10m ,重力加速度g =10m/s 2.问:(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?(2)物体在传送带上向左最多能滑到距A 多远处?(3)物体随传送带向右运动后,沿斜面上滑的最大高度h ’是多少?v。

(建议珍藏)高一物理第一册第四章《运动和力的关系》之专题——“传送带问题”规律总结及真题练习

(建议珍藏)高一物理第一册第四章《运动和力的关系》之专题——“传送带问题”规律总结及真题练习

专题18 传送带模型项目图示(分析块受f情况)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,一直匀速(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。

当v0>v返回时速度为v,当v0<v返回时速度为v0例组11.如图所示,水平传送带以6 m/s的速度运动,传送带从A到B的长度L=21 m,今在其左端将一工件轻轻放在上面,工件被带动传送到右端,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,试求:(g取10 m/s2)(1)工件开始时的加速度a。

(2)工件加速到6 m/s时,工件运动的位移。

(3)工件由传送带左端运动到右端的时间。

(4)工件相对传送带的位移(5)画出v-t 图像2.若传送带长L为8m,则工件由传送带左端运动到右端的时间,到达传送带右端的时间。

3.(多选)如图所示,水平传送带两端A、B相距x=6 m,以v o=4 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转.今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度g=10 m/s2,则煤块从A运动到B .的过程中( )A.煤块从A运动到B的时间是2.3sB.煤块从A运动到B的时间是1.6sC.划痕长度是2.8 mD.划痕长度是3.2 m(思考)减小划痕的长度的方法[情境转化]将题目中“将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端”改为“一小煤块(可视为质点)以与传送带同向的速度v从A端水平滑上传送带”,其他条件不变,如图所示,(1)若v=6 m/s,求煤块从A运动到B的时间和划痕的长度;(2)若v=2 m/s,求煤块从A运动到B的时间和划痕的长度;4.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端.木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法中正确的是A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.木炭包的质量越大,径迹的长度越短C传送带运动的速度越大.径迹的长度越短D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短5.如图(a)所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。

高中物理专题练习-传送带问题

高中物理专题练习-传送带问题

传送带问题目标:1、进一步理解应用牛顿运动定律。

2、掌握传送带上物体受力情况的分析。

3、掌握传送带上物体临界情况的分析。

方法梳理:1、传送带分类:水平传送带、倾斜传送带、类传送带;匀速传送带、变速传送带。

2、传送带的运动特点:有动力维持,运动情况往往不受其上物体的影响。

3、分析传送带问题同样要做到“受力分析、状态分析、过程分析。

4、注重两点分析:一是对物体初状态时所受滑动摩擦力方向的分析。

二是对物体在达到传送带的速度时摩擦力的有无及方向的分析。

水平匀速传送带:当物体达到传送带速度时,物体不受摩擦力而作匀速直线运动。

倾斜匀速传送带:当物体达到传送带速度时,物体相对传送带是否滑动,取决于下滑力与最大静摩擦力的关系(与斜面上物体能否静止相同)。

典型例题:例1.如图所示,一水平传送带AB以速度ʋ顺时针匀速转动,AB间的距离为L,现有一与传送带间动摩擦因数为μ的可视为质点的滑块。

(1)若将滑块由静止从A端释放,滑块经多长时间运动到B端?(2)若在A端将滑块以小于ʋ的初速度ʋ0射上传送带,求滑块从A到B的时间。

(3)若在A端将滑块以大于ʋ的初速度ʋ0射上传送带,求滑块从A到B的时间。

(4)若在B端将滑块以初速度ʋ0射上传送带,滑块能到达A端ʋ0需满足什么条件?且求出滑块到达A端的时间。

(ʋ0已知)A B(5)在上问中,若滑块不能到达A端,讨论滑块返回B端的速度及用时。

(6)自己设置一种情景,并给物理量赋值后求解。

例2.如图所示的倾斜传送带AB长为L,倾角为ϴ可视为质点的滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ。

(1)若传送带以速度ʋ逆时针转动,滑块从B端由静止释放,讨论滑块从B到A的时间。

(2)若传送带以速度ʋ顺时针转动,滑块在A端由静止释放,讨论滑块到达B端的时间。

(3)自己设置一种情景,并给物理量赋值后求解。

A同步练习1. 如图所示,由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速运动,传送带把A处的无初速放入的一个工件(其质量为m)运送到B 处。

高一物理传送带专题练习

高一物理传送带专题练习

高一物理传送带专题练习1.如图所示,物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图箭头所示,若传送带的速度大小也为v ,则传送带启动后( )A 、M 静止在传送带上B 、M 可能沿斜面向上运动C 、M 受到的摩擦力不变D 、M 下滑的速度不变2.静止的传送带上有一砖块正在匀速下滑,此时开动传送带向上传送.那么物体滑到底端所用的时间与传送带不动时比较(A)下滑时间增大. (B)下滑时间不变.(C)下滑时间减小. (D)无法确定.3.如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速度v 1沿顺时针方向运动,传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v 2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,下列说法正确的是A. 物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B. 若v 2<v 1,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动,再做匀速运动C. 若v 2<v 1,物体从右端滑上传送带,则物体可能到达左端D. 若v 2<v 1,物体可能从右端滑上传送带又回到右端,在此过程中物体先做减速运动再做加速运动4.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。

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v =1 m/s 的恒定速率向右运行。

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μ=0.1,AB 间的距离为2 m ,g 取10 m/s 2。

若乘客把行李放到传送带的同时也以v =1 m/s 的恒定速度平行于传送带运动去B 处取行李,则( )A .乘客提前0.5 s 到达BB .乘客与行李同时到达BC .行李提前0.5 s 到达BD .若传送带速度足够大,行李最快也要2s 才能到达B5.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行.初速度大小为2v 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21v v ,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达到最大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6.如图所示,水平传送带A 、B 两端点相距x=4m,以υ0=2m/s 的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A 点处,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g 取10m/s 2,由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕,则小煤块从A 运动到B 的过程中A.小煤块从A 运动到B 的时间是s 2B.小煤块从A 运动到B 的时间是2.25SC.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m7. 如图所示为粮袋的传送装置,已知AB 间长度为L ,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时运行速度为v ,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,正常工作时工人在A 点将粮袋放到运行中的传送带上,关于粮袋从A 到B 的运动,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )A .粮袋到达B 点的速度与v 比较,可能大,也可能相等或小B .粮袋开始运动的加速度为)cos (sin θθ-g ,若L 足够大,则以后将一定以速度v 做匀速运动C .若θμtan ≥,则粮袋从A 到B 一定一直是做加速运动D .不论μ大小如何,粮袋从A 到B 一直匀加速运动,且ϑsin g a >8.如图所示,质量为m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L ,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时(v1<v2),稳定时细绳的拉力分别为F1、F2;若剪断细绳后,物体到达左端的时间分别为tl 、t2,下列关于稳定时细绳的拉力和到达左端的时间的大小一定正确的是 ( )A .F1<F2B .F1=F2C .t l >t 2D .tl<t29.如图所示,传送带的水平部分长为L ,运动速率恒为v ,在其左端放上一无初速的小木块,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不可能为( )A .L vB .2L vC .D .2L v v g μ+ 10.如图所示,一质量m=0.2kg 的小煤块以v o =4m/s 的初速度从最左端水平进入轴心距离L=6m 的水平传送带,传送带可由一电机驱使而转动.已知小煤块与传送带间的动摩擦因数0.1μ=(取210/g m s =)( )A .若电机不开启,传送带不转动,小煤块滑离传送带右端的速度大小为2m/sB .若电机不开启,传送带不转动,小煤块在传送带上运动的总时间为4sC .若开启电机,传送带以5m/s 的速率顺时针转动,则小煤块在传送带上留下的一段黑色痕迹的长度为0.5mD .若开启电机,传送带以5m/s 的速率逆时针转动,则小煤块在传送带上留下的一段黑色痕迹的长度为6m11.如图所示,传送带与水平面的夹角θ,当传送带静止时,在传送带顶端静止释放小物块m ,小物块沿传送带滑到底端需要的时间为t 0,已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ。

(完整)高中物理传送带专题题目与答案.doc

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传送带问题一、传送带问题中力与运动情况分析1、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= 2 m/s 的恒定速率运行,一质量为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μ=0.2 ,AB 的之间距离为L= 10m ,g 取 10m/s 2.求工件从 A 处运动到 B 处所用的时间.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,现有一个质量为m= 10kg 的旅行包以速度 v0= 10m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为μ=0.6 ,则旅行包从传送带的 A 端到 B 端所需要的时间是多少?(g= 10m/s 2 ,且可将旅行包视为质点.)图甲例 3、如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持 3.0m / s 的恒定速率运行,传送带的水平部分 AB 距水平地面的高度为 h=0.45m. 现有一行李包(可视为质点 )由 A 端被传送到 B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从 B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取 10 m/s 2(1)若行李包从 B 端水平抛出的初速 v= 3.0m/ s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;(2) 若行李包以v0= 1.0m / s 的初速从 A 端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从 B 端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求传送带的长度L 应满足的条件?LA Bh例 4 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a0开始运动,当其速度达到v0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。

传送带和临界问题

传送带和临界问题
Mg
设拉出过程历时为t,m、M对地位移分别为x1、x2
1 2 x1 2 a0t 2ML 1 2 解得: t x2 at 3g (m M ) 2 x2 x1 L x1 t L a
0
a’
x2 t
二、临界问题
例题2:如下图所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为 m的物体A,A与地面之间的摩擦若工件以对地水平向右 v0 7m / s 的速度滑上传送 带,则工件在传送带上运动时间是多少?
一、传送带问题
例题2:如图所示,传送带与水平面倾角 370 ,并 以4m/s的速度向上匀速运动,在传送带的底端A无初 速地放一个质量为0.5kg 的物体,它与传送带间的动 摩擦因数 0.8 ,AB间长度为25m。求:物体从A 运动到B的时间?(08~09合肥市高一第一学期期末)
共速后工件只受重力和支持力,还将匀速运动。
(2)痕迹长等于加速运动时传送带和工件对地位 移之差:
x vt1 x1 2.5m
一、传送带问题
②若工件以对地水平向右 v0 3m / s 的速度滑上传送 带,则工件在传送带上运动时间是多少?
A v0 v B
③若工件以对地水平向右 v0 5m / s 的速度滑上传送 带,则工件在传送带上运动时间是多少?
2
2
mg
2 T1 y 3 m g 解得: F 1 m g N 3 T1 y 4 所以:tan T1x 3
(2)FN=0时飘起来的临界条件,临界时有:
T0
ma0 T0 m a0
mg 3 t an a0 g m a0 4
又: a g a0
B v
sin 370 0.6 3 分析: 0.8 tan370 0 cos37 0.8 4

高考物理传送带专题练习

高考物理传送带专题练习

传送带问题专题练习一、水平传送带1. (多选)如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行,初速度大小2v 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2v >1v ,则( ).A. 2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大B.2t时刻,C.0-2t 时间内,D.0-3t 时间内,2.(多选)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.g v v L μ2+B.vL C.gL μ2 D.v L 23.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距s=7.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。

工件滑上A 端的瞬时速度A v =4m/s,到达B 端的瞬时速度设为B v ,g 取102/s m ,则( )A.若传送带不动,则B v =2m/sB.若传送带以速度v=4m/s 逆时针匀速转动,B v =1m/sC.若传送带以速度v=5m/s 顺时针匀速转动,B v =5m/sD.若传送带以速度v=6m/s 顺时针匀速转动,B v =6m/s4.如图所示,质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )A.电动机多做的功为221mv B.摩擦力对物体做的功为2mvC.传送带克服摩擦力做功为221mv D.电动机增加的功率为mgv μ5.(2014 四川卷,多选)如图所示,水平传送带以速度1v 匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P 在传送带左端具有速度2v ,P 与定滑轮间的绳水平,0t t =时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正( ).6.如图所示为某工厂的货物传送装置,水平运输带与一斜面MP 连接,运输带运行的速度为0v =5m/s.在运输带上的N 点将一小物体轻轻地放在上面,N 点距运输带的右端x=1.5m,小物体的质量为m=0.4kg,设货物到达斜面最高点P 时速度恰好为零,斜面长度L=0.6m,它与运输带的夹角为030=θ ,连接处是平滑的,小物体在此处无碰撞能量损失,小物体与斜面间的动摩擦因数631=μ(2/10s m g = ,空气阻力不计)求:(1)小物体运动到运输带右端时的速度大小;(2)小物体与运输带间的动摩擦因数;(3)小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量.二、倾斜传送带7.物块M 在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )A.M 将减速下滑只能B.M 仍匀速下滑C.M 受到的摩擦力变小D.M 受到的摩擦力变大8.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度0v 逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 θμtan <,则选项中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )9. 如图所示,质量为m 的物块在静止的足够长的倾角为θ的传送带上以速度0v 匀速下滑,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,在此传送带的速度由零逐渐增加到20v 后匀速运动的过程中,下列分析正确的是A.物块下滑的速度不变B.物块开始在传送带上加速到20v 后向下匀速运动C.物块先向下匀速运动,后向下加速,最后沿传送带向下匀速运动 D.物块受的摩擦力方向始终沿传送带向上 10.(多选)如图所示,三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个质量相等的小物块A 、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,2/10s m g =,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列判断正确的是( )A.物体A 先到达传动带底端B.物块A 、B 同时到达传送带底端C.传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D.物块A 下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程11.(2017 衡水调研)如图所示,一传送带与水平方向的夹角为θ,以速度v 逆时针运转,将一物块轻轻放在传送带的上端,则物块在从A 到B 运动的过程中,机械12.如图所示,倾斜传送带以速度1v 顺时针匀速运动,t=0时刻小物体从底端以速度2v 冲上传送带,t=0t 时刻离开传送带。

河北省藁城一中高一物理《临界传送带问题》练习

河北省藁城一中高一物理《临界传送带问题》练习

临界传送带问题类型一:临界问题1 在水平向右运动的小车上,有一倾角θ=370的光滑斜面,质量为m 的小球被平行于斜面的细绳系住而静止于斜面上,如图所示。

(1)a 1=g,的加速度水平向右运动时,绳对小球的拉力及斜面对小球的弹力各为多大2 a 2=2g 的加速度水平向右运动时,绳对小球的拉力及斜面对小球的弹力各为多大拓展:上述问题中,若小车向左加速运动 ,试求加速度a=g 时的绳中张力。

2 有一质量M=4kg 的小车置于光滑水平桌面上,在小车上放一质量m=6kg 的物块,动摩擦因素µ=,现对物块施加F=25N 的水平拉力,如图所示,求小车的加速度(设车与物块之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且g 取10m/23 如图所示,车厢在运动过程中所受阻力恒为,当车厢以某一加速度a 向右加速时,在车厢的后壁上相对车厢静止着一物体m ,物体与车厢壁之间的动摩擦因数为µ,设车厢的质量为M,当车厢内发动机的牵引力为多少时,物体在车厢壁上才不会滑下来5 如图6所示,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计,盘内放一个物体=12kg ,弹簧的劲度系数=300N/m 。

现在给10m1m=4Kg 的行李无初速地放在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。

设行李与传送带间的动摩擦因数μ=,AB 间的距离=2.0m ,g 取10m/2。

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小。

(2)求行李做匀加速直线运动的时间。

(3)行李放在传送带后,传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹(4)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。

7、一水平传送带两轮之间距离为20m ,以2m/的速度做匀速运动。

已知某小物体与传送带间的动摩擦因数为,将该小物体从传送带左端沿传送带同样的方向以4m/的初速度滑入,设传送带速率不受影响,则物体从左端运动到右端所需时间是多少BAvL m mF图6Aa二、倾斜传送带上的力与运动情况分析8:如图2—4所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=,已知传送带从A→B的长度L=50m,则物体从A到B需要的时间为多少9.如图所示,传送带与水平方向夹37°角,AB长为L=16m的传送带以恒定速度v=10m/运动,在传送带上端A处无初速释放质量为m=0.5kg的物块,物块与带面间的动摩擦因数μ=,求:(1)当传送带顺时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少(2)当传送带逆时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少in37°=,co37°=,取g=10 m/2.AB37010 如图2—2所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=13/16,已知传送带从A→B 的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少图2—2。

高中物理第四章专题传送带问题测试题新人教必修

高中物理第四章专题传送带问题测试题新人教必修

专题2 传送带问题1.B 如图所示,长L=10 m的传送带以4 m/s的速度顺时针转动,一个初速度为零的物块放在传送带的一端,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,求物块在传送带上运动的时间t.2.B 如图所示,传送带以4 m/s的速度顺时针转动,一个物块以6 m/s的初速度水平向左传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,为使物块不从传送带的左侧掉下,求:(1)传送带的长度至少为多少?(2)物块在传送带上运动的时间t.3.C 如图所示,传送带倾斜,倾角为37°,斜面长度为16 m,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,把物体放在传送带顶端,(1)传送带以10 m/s的速度顺时针转动,物体向上还是向下滑动?在传送带上运动的时间是多少?(2)传送带以10 m/s的速度逆时针转动,在传送带上运动的时间是多少?4.A 如图所示,在竖直平面内有一个光滑的圆弧轨道MN,其下端(即N端)与表面粗糙的水平传送带左端相切,轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。

当传送带不动时,将一质量为m的小物块(可视为质点)从光滑轨道上的P位置由静止释放,小物块以速度v1滑上传送带,从它到达传送带左端开始计时,经过时间t1,小物块落到水平地面的Q点;若传送带以恒定速率v2沿逆时针方向转动,仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放,同样从小物块到达传送带左端开始计时,经过时间t2,小物块落至水平地面。

关于小物块上述的运动,下列说法中正确的是()A.当传送带转动时,小物块离开传送带时的速度不变B.当传送带转动时,小物块离开传送带时的速度变大C.当传送带转动时,小物块离开传送带时的速度变小D.小物块在传送带上滑行的时间不变5.A 如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定速率v1=6 m/s沿顺时针方向转动,传送带的右端有一个与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v2=4 m/s沿直线向左滑向传送带,经过一段时间又返回光滑水平面,速率为v3,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。

高一物理专题:传送带问题

高一物理专题:传送带问题

传送带问题【例1】一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少?练习1、如图所示,一平直的传送带以速度v=2 m / s 匀速运动,传送带把A 处的工件运送到B 处,A 、B 相距L=10 m 。

从A 处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6 s 能传送到B 处。

欲用最短的时间把从A 处传送到B 处,求传送带的运行速度至少多大?例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=16m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?例3: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?V例4: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?例5:如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下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=0.9,已知传送带从A →B 的长度L=50m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?例6: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。

当旅客把行李放到传送带上时,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。

随后它们保持相对静止,行李随传送带一起前进。

2018-2019学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课 传送带问题

2018-2019学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课 传送带问题

2018-2019学年高中物理必修一人教版练习题:4.专题课 传送带问题一、多选题1. 如图所示,小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑,经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点.若传送带沿逆时针方向转动而其他条件不变,则)下列说法正确的是 (A.传送带静止时,滑块在传送带上做匀速直线运动B.传送带静止时,滑块在传送带上一直做匀减速直线运动C.传送带转动时,滑块离开C点的速率一定为v0D.传送带转动时,滑块离开C点的速率可能小于v02. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的)径迹.下列说法正确的是(A.黑色的径迹将出现在木炭包的右侧B.此时木炭包相对于传送带向右运动C.木炭包的质量越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间的动摩擦因数越大,径迹的长度越短二、单选题3. 如图所示,三角形传送带以1 m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m ,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个小物块A 、B 从传送带顶端都以1 m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断正确的是 ()A .物块A 先到达传送带底端B .物块A 、B 同时到达传送带底端C .传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D .物块A 下滑过程中相对传送带的位移小于物块B 下滑过程中相对传送带的位移4. 一皮带传送装置如图所示,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m 的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦.现将滑块轻放在皮带上,弹簧恰好处于自然长度且轴线水平.若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中,滑块始终未与皮带达到共速,则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是( )A .速度增大,加速度增大B .速度增大,加速度减小C .速度先增大后减小,加速度先增大后减小D .速度先增大后减小,加速度先减小后增大5. 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,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用B .只有,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用C .只有,A才受沿传送带向上的静摩擦力作用D.无论为多大,A都受沿传送带向上的静摩擦力作用三、解答题6. 如图甲所示,水平传送带AB逆时针匀速转动,一个质量为M=1.0kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上,通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点).已知传送带的速度保持不变,g取10m/s2.求:(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ;(2)物块在传送带上的运动时间.7. 如图所示,一水平传送带以v=2 m/s的速度做匀速运动,将一物体无初速度地放在传送带一端,已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,物体由传送带一端运动到另一端所需时间为11 s,求传送带两端的距离.(g取10 m/s2)8. 如图所示为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3 m,另一台倾斜,其传送带与地面的倾角θ=37°,C、D两端相距4.45 m,B、C相距很近.水平部分AB以v0=5 m/s的速率顺时针转动,将一袋质量为10 kg的大米无初速度地放在A 端,到达B端后,米袋继续沿倾斜的CD部分运动,不计米袋在BC处的能量损失.已知米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5,g=10 m/s2,cos 3 7°=0.8,求:(1)若CD部分传送带不运转,米袋能否运动到D端?(2)若要米袋能被送到D端,CD部分顺时针运转的最小速度为多大?所用的时间.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)端,物块A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25.传送带沿图示方向以v=2 m/s的速度匀速运动,若物块A始终未脱离传送带,求物块A从a端被传送到c端9.如图所示,传送带的水平部分ab的长度为2 m,倾斜部分bc的长度为4 m,bc与水平面的夹角为α=37°,将一小物块A(可视为质点)轻轻放于传送带的a。

高考物理 临界状态的假设解决物理试题 培优 易错 难题练习(含答案)

高考物理 临界状态的假设解决物理试题 培优 易错 难题练习(含答案)

高考物理 临界状态的假设解决物理试题 培优 易错 难题练习(含答案)一、临界状态的假设解决物理试题1.水平传送带上A 、B 两端点间距L =4m ,半径R =1m 的光滑半圆形轨道固于竖直平面内,下端与传送带B 相切。

传送带以v 0=4m/s 的速度沿图示方向匀速运动,m =lkg 的小滑块由静止放到传送带的A 端,经一段时间运动到B 端,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,g =10m/s 2。

(1)求滑块到达B 端的速度;(2)求滑块由A 运动到B 的过程中,滑块与传送带间摩擦产生的热量;(3)仅改变传送带的速度,其他条件不变,计算说明滑块能否通过圆轨道最高点C 。

【答案】(1)v B =4m/s ; (2)Q =8J ; (3)不能通过最高点 【解析】 【分析】本题考查了动能定理和圆周运动。

【详解】⑴滑块在传送带上先向右做加速运动,设当速度v = v 0时已运动的距离为x 根据动能定理201-02mgx mv μ=得x=1.6m <L所以滑块到达B 端时的速度为4m/s 。

⑵设滑块与传送带发生相对运动的时间为t ,则0v gt μ=滑块与传送带之间产生的热量0()Q mg v t x μ=-解得Q = 8J⑶设滑块通过最高点C 的最小速度为C v 经过C 点,根据向心力公式2C mv mg R= 从B 到C 过程,根据动能定理2211222C B mg R mv mv -⋅=- 解得经过B 的速度50B v =m/s从A 到B 过程,若滑块一直加速,根据动能定理2102m mgL mv μ=-解得40m v =m/s由于速度v m <v B ,所以仅改变传送带的速度,滑块不能通过圆轨道最高点。

2.一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶上,如图所示,设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω,细线的张力为F T ,则F T 随ω2变化的图象是( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由题知小球未离开圆锥表面时细线与竖直方向的夹角为θ,用L 表示细线长度,小球离开圆锥表面前,细线的张力为F T ,圆锥对小球的支持力为F N ,根据牛顿第二定律有F T sin θ-F N cos θ=mω2L sin θ F T cos θ+F N sin θ=mg联立解得F T =mg cos θ+ω2mL sin2θ小球离开圆锥表面后,设细线与竖直方向的夹角为α,根据牛顿第二定律有F T sin α=mω2L sin α解得F T =mLω2故C 正确。

高中物理传送带问题(有答案)

高中物理传送带问题(有答案)

传送带问题例1:一水平传送带长度为20m ,以2m /s 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,则从把该物体由静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少?解:物体加速度a=μg=1m/s2,经t1=v/a =2s 与传送带相对静止,所发生的位移S1=1/2 at 12=2m,然后和传送带一起匀速运动经t2=l-s1/v =9s ,所以共需时间t=t1+t2=11s练习:在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移分别是多少?(S1=1/2 vt1=2m ,S2=vt1=4m ,Δs=s2-s1=2m )例2:如图2—1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=16m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 10cos sin =+=m mg mg a θμθ。

这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为:,1s 10101s a v t === m 52 21==a s υ<16m 以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为(因为mgsin θ>μmgcos θ)。

22m/s 2cos sin =-=mmg mg a θμθ。

设物体完成剩余的位移2s 所用的时间为2t , 则22220221t a t s +=υ, 11m= ,10222t t + 解得:)s( 11 s, 1 2212舍去或-==t t , 所以:s 2s 1s 1=+=总t 。

例3:如图2—2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?【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 46.8cos sin =+=mmg mg a θμθ。

高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)[1]

高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)[1]

高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)(word版可编辑修改) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理必修一涉及到传送带问题解析(含练习解析)(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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涉及到传送带问题解析【学习目标】能用动力学观点分析解决多传送带问题【要点梳理】要点一、传送带问题的一般解法1.确立研究对象;2.受力分析和运动分析,逐一摩擦力f大小与方向的突变对运动的影响;⑴受力分析:F的突变发生在物体与传送带共速的时刻,可能出现f消失、变向或变为静摩擦力,要注意这个时刻。

⑵运动分析:注意参考系的选择,传送带模型中选地面为参考系;注意判断共速时刻并判断此后物体与带之间的f变化从而判定物体的受力情况,确定物体是匀速运动、匀加速运动还是匀减速运动;注意判断带的长度,临界之前是否滑出传送带。

⑶注意画图分析:准确画出受力分析图、运动草图、v-t图像。

3.由准确受力分析、清楚的运动形式判断,再结合牛顿运动定律和运动学规律求解。

要点二、分析物体在传送带上如何运动的方法1、分析物体在传送带上如何运动和其它情况下分析物体如何运动方法完全一样,但是传送带上的物体受力情况和运动情况也有它自己的特点。

具体方法是:(1)分析物体的受力情况在传送带上的物体主要是分析它是否受到摩擦力、它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。

在受力分析时,正确的理解物体相对于传送带的运动方向,也就是弄清楚站在传送带上看物体向哪个方向运动是至关重要的!因为是否存在物体与传送带的相对运动、相对运动的方向决定着物体是否受到摩擦力和摩擦力的方向。

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临界传送带问题
类型一:临界问题
1. 在水平向右运动的小车上,有一倾角θ=370
的光滑斜面,质量为m 的小球被平行于斜面的细绳系住而静止于斜面上,如图所示。

(1)a 1
=g,的加速度水平向右运动时,绳对小球的拉力及斜面对小球的弹力各为多大?
(2) a 2=2g 的加速度水平向右运动时,绳对小球的拉力及斜面对小球的弹力各为多大?
拓展:上述问题中,若小车向左加速运动 ,试求加速度a=g 时的绳中张力。

2. 有一质量M=4kg 的小车置于光滑水平桌面上,在小车上放一质量m=6kg 的物块,动摩擦因素µ=0.2,现对物块施加F=25N 的水平拉力,如图所示,求小车的加速度?(设车与物块之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且g 取10m/s2)
3. 如图所示,车厢在运动过程中所受阻力恒为
f
F ,当车厢以某一加速度a 向右加速时,在车厢
的后壁上相对车厢静止着一物体m ,物体与车厢壁之间的动摩擦因数为µ,设车厢的质量为M,当车厢内发动机的牵引力为多少时,物体在车厢壁上才不会滑下来?
5. 如图6所示,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计,盘内放一个物体P处于静止,P 的质量m=12kg,弹簧的劲度系数k=300N/m。

现在给P施加一个竖直向上的力F,使P从静止开始向上做匀加速直线运动,已知在t=0.2s内F是变力,在0.2s以后F是恒力,g=10m/s2,则F的最小值和最大值是多少?
图6
8.一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央.桌布的一边与桌的AB边重合,如图所示.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2.现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边.若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)
类型二:传送带问题
一、水平传送带上的力与运动情况分析
6.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。

如图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行,一质量为m=4Kg 的行李无初速地放在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。

设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB 间的距离l=2.0m,g取10m/s2。

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小。

(2)求行李做匀加速直线运动的时间。

(3)行李放在传送带后,传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹
(4)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。

7、一水平传送带两轮之间距离为20m ,以2m/s 的速度做匀速运动。

已知某小物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,将该小物体从传送带左端沿传送带同样的方向以4m/s 的初速度滑入,设传送带速率不受影响,则物体从左端运动到右端所需时间是多少?
二、倾斜传送带上的力与运动情况分析
8:如图2—4所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下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=0.9,已知传送带从A→B 的长度L=50m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?
9.如图所示,传送带与水平方向夹37°角,AB 长为L =16m 的传送带以恒定速度v =
10m/s
运动,在传送带上端A处无初速释放质量为m=0.5kg的物块,物块与带面间的动摩擦因数μ=0.5,求:
(1)当传送带顺时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?
(2)当传送带逆时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2).
10. 如图2—2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=13/16,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?
图2—2。

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