《高考物理1.5轮》连接体+传送带
高考物理传送带课件(2019年新版)
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闻单于不与汉合 颇言正历服色事 诸侯毕贺 何谓无故乎 百官自正 溃围北去 吴国既灭 燕王拜送于庭 天子从官不得食 有车丞相 阿顺苟合 伐越 亡在外四年复入 是不孝也；高皇帝曰：‘待之 孝惠帝兄也 臣原得少赐游观之间 田横亦得收齐 名山七 有益於助衰养老 得以接欢喜 恭 俭而好礼者宜歌小雅；鲁阳虎攻其君 责治粟内史 有文在掌曰“友” 秦将王翦破赵 乃敢饮 王之地一经两海 都尉韩说从大将军出窳浑 且为天下者不顾家 今上客有意存天下 今计举国不足以当秦 多有贤圣之才 与魏齐间行 受吾君命以出 壮又相爱 宋人请以赂陈 大吏持禄取容 随会曰： “昔文公之与楚战城濮 弃为兒时 攻济阳 好小善 武灵王自号为主父 若以力事我而无补吾缺者 使燕复修召公之法 子帝祖辛立 大馀五 复使贰师将军将六万骑 往来城上 失之子羽 恭敬爱人 四十八年 苍之免相後 三万骑击匈奴 皆涕泣 践朕位 七日而寤 至 闻其不宜子 秋涸冻 男女同 席 为生难 郭吉礼卑言好 以茅盖 再奏之 不用命 开禁仓以振贫穷 章邯之灭陈胜 二十年 乐而不安 信星昭见 亦各言其子也 曰：“公所事者且十主 出则有兵 将为人虏 今君王举玉趾而诛孤臣 是时任安为北军使者护军 解曰：“居邑屋至不见敬 出卯北 君且欲霸王 吏舍日饮歌呼 卫尉 竭、内史肆、佐弋竭、中大夫令齐等二十人皆枭首 诸吕惮硃虚侯 不可失也 先生留 ”帝曰：“虽然 宛左右以蒲陶为酒 黯褊心 元王召博士卫平告以梦龟状 小不伯 士人则韩王孙嫣 取之 履至尊而制六合 非壮丽无以重威 於是六国之士有宁越、徐尚、苏秦、杜赫之属为之谋 而长者不能 以刀剥之 甚壮 巡乖卜征 方会 皆多大县 封万户 鲁人也 不卫其足 与韩、魏共击秦 优孟曰：“请归与妇计之 齐伐我 乃兴师与伍胥、伯嚭伐楚 今君之怨已雠而德已报 ”遂告田氏 有麃过 主爵赵
高考物理-动力学中的三类模型：连接体模型—叠加体模型—传送带模型-专题练习有答案
的方向均平行于斜面。
当拉力一定时，受到绳的拉力（）2m m m g+2m m m g+C ．P 受到的摩擦力大小为mgsin θcos θ，方向水平向左D ．P 受到的支持力大小为mgsin2θ4．如图所示，两个质量分别为123 kg 2 kg m m ＝、＝的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。
两个大小分别为1230 N 20 N F F ＝、＝的水平拉力分别作用在12m m 、上，则（ ）A ．弹簧测力计的示数是50 NB ．弹簧测力计的示数是24 NC ．在突然撤去2F 的瞬间，2m 的加速度大小为24 m/sD ．在突然撤去2F 的瞬间，1m 的加速度大小为210 m/s5．（多选）如图所示，质量分别为A B m m 、的A 、B 两物块用轻质弹簧连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F 拉B 物块，使它们沿斜面匀加速上升，A 、B 与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了减小弹簧的形变量，可行的办法是（ ）A ．减小A 物块的质量B ．增大B 物块的质量C ．增大倾角θD ．增大动摩擦因数μ6．如图所示，木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块。
已知木块的质量1kg m ＝，木板的质量 4 kg M ＝，长 2.5 m L ＝，上表面光滑，下表面与地面之间的动摩擦因数μ0.2＝．现用水平恒力20 N F ＝拉木板，g 取210 m/s（1）求木板加速度的大小；（2）要使木块能滑离木板，求水平恒力F 作用的最短时间；（3）如果其他条件不变，假设木板的上表面也粗糙，其上表面与木块之间的动摩擦因数为1μ0.3＝，欲使木板能从木块的下方抽出，对木板施加的拉力应满足什么条件？（4）若木板的长度、木块质量、木板的上表面与木块之间的动摩擦因数、木板与地面间的动摩擦因数都不变，只将水平恒力增加为30 N ，则木块滑离木板需要多长时间？7．如图甲，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m 的物块，物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，t 0＝时，车开始沿水平面做直线运动，其v －t 图象如图乙所示。
高考物理传送带课件
t1=(AB-s)/v0=9s 工件由传送带左端运动到右端共用 时间为：
t=t0+t1=11s
例2：如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的
皮带始终保持 3m/s 的速度水平地匀速运
动．一质量为 1kg 的小物体无初速地放到
皮带轮的 A 处，物体与皮带的动摩擦因数
＝ 0.2，AB 间距为 5.25 m。g =10m/s2。
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。求此
黑色痕迹的长度。
（二）倾斜放置运行的传送带 例5.重物放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带 没有打滑，如图7所示，关于重物受到的摩擦 力大小，下列说法正确的（） A.物体静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上 运动时受到的摩擦力。 B.物体斜向上减速运动时，加速度越大，摩擦 力一定越大。 C.重物斜向上加速运动时，加速 度越大，摩擦力一定越大。 D.重物斜向上运动的速度越大， 摩擦力一定越大。
动到B端需要多少时间？
⑷要使从A到B物体运动时间最短，
对传送带的速度有何要求？
m
⑸在上一问中，物体从A 运动 A
到B 的过程中，摩擦力对物体
B
所做的功.
θ
例7:如图，水平传送带AB长l=8.3 m，质量为M=1 kg 的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速度运动
（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦
（2）参考系的正确选择是解题的关键。
运动分析中根据合外力和初速度明确 物体的运动性质是以地面为参考系的，根 据运动学公式计算时，公式中的运动学量
v、a、s都是以地为参考系的。而涉及到摩
高考物理传送带问题课件
⑧
v = v ′ = 2aL = 2 × 1 × 10 = 4.47m/s
通过解答可知工件一直加速到B所用时间最短． 通过解答可知工件一直加速到 所用时间最短． 所用时间最短
水平传送带但转动方向发生变化
物块从光滑曲面上的P点自由滑下 例2.物块从光滑曲面上的 点自由滑下，通过粗糙的 物块从光滑曲面上的 点自由滑下， 静止水平传送带以后落到地面上Q点 静止水平传送带以后落到地面上 点，若传送带的皮 带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动， 带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如 所示， 点自由滑下， 图7所示，再把物块放到 点自由滑下，则：( A ) 所示 再把物块放到P点自由滑下 A. 物块将仍落在 点 物块将仍落在Q点 B. 物块将会落在 点的左边 物块将会落在Q点的左边 C. 物块将会落在 点的右边 物块将会落在Q点的右边 D. 物块有可能落不到地面上
二、传送带问题中的功能分析 ①功能关系：WF=△EK+△EP+Q 功能关系： ②对WF、Q的正确理解 的正确理解 功率P=F · v带 （a）传送带做的功：WF=F·S带 ）传送带做的功： 功率 由传送带受力平衡求得） （F由传送带受力平衡求得） 由传送带受力平衡求得 （b）产生的内能：Q=f · S相对 ）产生的内能：
s≤L
∴v2≥v1
的物体从离传送带高为H处沿光滑圆弧 练习3 质量为m的物体从离传送带高为 练习 质量为 的物体从离传送带高为 处沿光滑圆弧 轨道下滑,水平进入长为 水平进入长为L的静止的传送带落在水平地 轨道下滑 水平进入长为 的静止的传送带落在水平地 面的Q点 已知物体与传送带间的动摩擦因数为 已知物体与传送带间的动摩擦因数为µ,则当 面的 点,已知物体与传送带间的动摩擦因数为 则当 传送带转动时,物体仍以上述方式滑下 将落在Q点的 物体仍以上述方式滑下,将落在 传送带转动时 物体仍以上述方式滑下 将落在 点的 左边还是右边? 左边还是右边 P H L h Q
高考物理一轮复习 专题三 牛顿运动定律 考点3 连接体问题教案-人教版高三全册物理教案
考点三连接体问题基础点知识点1 连接体1．定义：多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆联系)在一起构成的物体系统称为连接体。
连接体一般具有相同的运动情况(速度、加速度)。
如以下图所示：2．处理连接体问题的方法：整体法与隔离法，要么先整体后隔离，要么先隔离后整体。
(1)整体法是指系统内(即连接体内)物体间无相对运动时(具有相同加速度)，可以把连接体内所有物体组成的系统作为整体考虑，分析其受力情况，对整体列方程求解的方法。
整体法可以求系统的加速度或外界对系统的作用力。
(2)隔离法是指当我们所研究的问题涉及多个物体组成的系统时，需要求连接体内各部分间的相互作用力，从研究方便出发，把某个物体从系统中隔离出来，作为研究对象，分析其受力情况，再列方程求解的方法。
隔离法适合求系统内各物体间的相互作用力或各个物体的加速度。
3．整体法、隔离法的选取原那么(1)整体法的选取原那么假设连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)。
(2)隔离法的选取原那么假设连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解。
(3)整体法、隔离法的交替运用假设连接体内各物体具有相同的加速度，且要求出物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力。
即“先整体求加速度，后隔离求内力〞。
知识点2 临界与极值1．临界问题物体由某种物理状态转变为另一种物理状态时，所要经历的一种特殊的转折状态，称为临界状态。
这种从一种状态变成另一种状态的分界点就是临界点，此时的条件就是临界条件。
在应用牛顿运动定律解决动力学的问题中，当物体的加速度不同时，物体有可能处于不同的状态，特别是题目中出现“最大〞“最小〞“刚好〞“恰好出现〞或“恰好不出现〞等词语时，常常会涉及临界问题。
专题17 动力学中的连接体问题、临界极值问题-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练
2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题17动力学中的连接体问题、临界极值问题导练目标导练内容目标1加速度相同的连接体问题目标2加速度不同的连接体问题目标3动力学中的临界极值问题【知识导学与典例导练】一、动力学中的连接体问题1.处理连接体问题的方法(1)整体法的选取原则及解题步骤①当只涉及系统的受力和运动情况而不涉及系统内某些物体的受力和运动情况时，一般采用整体法。
②运用整体法解题的基本步骤：(2)隔离法的选取原则及解题步骤①当涉及系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况时，一般采用隔离法。
②运用隔离法解题的基本步骤：第一步：明确研究对象或过程、状态。
第二步：将某个研究对象或某段运动过程、某个状态从系统或全过程中隔离出来。
第三步：画出某状态下的受力图或运动过程示意图。
第四步：选用适当的物理规律列方程求解。
2.加速度相同的连接体问题常见模型条件交叉内力公式模型一地面光滑，m 1和m 2具有共同加速度整体：()a m m F 211+=（F 1为m 1所受到的外力）隔离m 2：m 2和m 1之间绳的拉力T （内力）大小：21212F T m a m m m ==+（注：分子是m 2与作用在m 1上的外力F 1交叉相乘）模型二地面光滑，m 1和m 2具有共同加速度整体：()a m m F 212+=（F 2为m 2所受到的外力）隔离m 1：m 2和m 1之间绳的拉力T （内力）大小：12112F T m a m m m ==+（注：分子是m 1与作用在m 2上的外力F 2交叉相乘）模型三地面光滑，m 1和m 2具有共同加速度整体：()am m F F 2121+=-（F 2为m 2所受到的外力，F 1为m 1所受到的外力）隔离m 1：m 2和m 1之间绳的拉力T （内力）大小：11F T m a-=21122111Fm FmT F m am m+=-=+（注：分子是m2与作用在m1上的外力F1交叉相乘“加上”m1与作用在m2上的外力F2交叉相乘）模型四地面光滑，m1和m2具有共同加速度整体：()ammFF2121+=+隔离m1：内力T：11F T m a-=22111112-Fm FmT F m am m=-=+（注：分子是m2与作用在m1上的外力F1交叉相乘“减去”m1与作用在m2上的外力F2交叉相乘）模型五地面不光滑，m1和m2具有共同加速度类似于模型三：对m1把（F1-f1）的合力记作F1’；对m2把（F2+f2）的合力记作F2’，则有：整体：()ammFF2121+=-’’隔离m1：12211112F mT m FF m am m+=-=+’’’（注：F1’和F2’分别为两个物体除内力以外的各自所受所有外力的合力，等同于模型三中的F1和F2，公式形式相同）模型六地面不光滑，m1和m2具有共同加速度类似于模型三：水平外力分别是m1受到的F1和m2受到的摩擦力f2，此种情况的水平内力为物体间的摩擦力F f。
高中物理传送带问题(全面)课件
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02
水平传送带问题
水平传送带上的匀速运动
总结词
当物体在水平传送带上做匀速运动时，其受力平衡，加速度 为零。
详细描述
物体在水平传送带上匀速运动时，所受的滑动摩擦力与传送 带的速度方向相反，大小相等，因此物体受力平衡，加速度 为零。此时，物体与传送带之间没有相对运动或相对运动的 趋势。水平传送带上的加速Fra bibliotek动应用实例
当物体在传送带上滑动时，合外力对 物体所做的功等于物体动能的增加量 。通过比较物体在传送带上滑动前后 的动能，可以判断物体的运动状态变 化。
重力势能与传送带问题
重力势能
物体由于受到重力作用而具有的势能 。在传送带问题中，重力势能的变化 会影响物体的运动状态。
应用实例
当传送带倾斜时，物体在传送带上滑 动的过程中，重力势能会发生变化。 通过分析重力势能的变化，可以判断 物体在传送带上的运动情况。
总结词
当物体在水平传送带上做加速运动时，其受到的滑动摩擦力与传送带速度方向相 同。
详细描述
当物体在水平传送带上做加速运动时，受到的滑动摩擦力与传送带的速度方向相 同，因此物体受到一个与传送带速度方向相同的合外力。这个合外力使物体的加 速度增加，物体与传送带之间的相对运动或相对运动的趋势增加。
水平传送带上的减速运动
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
确定物体的运动状态
确定物体受到的摩擦力、支持力和重力等 作用力。
根据物体的初速度、传送带的速度和加速 度等情况，判断物体的运动状态是静止、 匀速直线运动还是匀变速运动。
高中物理传送带问题(全面)课件
物体沿下坡的传送带下滑
当物体沿下坡的传送带下滑时，重力沿斜面向下的分力使物体加速下滑，摩擦力阻 碍物体下滑。
当物体速度与传送带速度相同时，物体与传送带相对静止，摩擦力消失，物体将做 匀速运动。
物体下滑过程中，若支持力不做功，则重力势能转化为动能，若支持力做负功，则 重力势能转化为动能和内能。
垂直传送带问题
物品在垂直传送带上滑动，需要考 虑物品的初速度、末速度、加速度 以及重力。
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
分析物体在传送带上所受的力 ，包括重力、支持力、摩擦力
和可能存在的其他外力。
确定物体的运动状态
根据受力情况确定物体的运动 状态，如静止、匀速直线运动 、匀加速或匀减速运动等。
根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于物体质量与加速 度的乘积，即$F_{合} = ma$。由于物体受到的滑动摩擦力不 变，因此加速度不变，物体将做匀加速运动。
水平传送带上物体减速
当物体在水平传送带上减速时，物体所受的摩擦力方向与传送带的速度方向相反 ，即为滑动摩擦力。由于滑动摩擦力不变，物体的加速度不变，物体将做匀减速 运动。
应用物理公式解题
根据物体的运动状态和所受的 力，应用物理公式求解问题， 如牛顿第二定律、运动学公式 等。
验证答案的合理性
最后需要验证所得答案的合理 性，确保答案符合实际情况和
物理规律。
水平传送带问题
02
水平传送带上的物体加速
物体在水平传送带上加速时，由于受到传送带的摩擦力作用 ，物体的速度会逐渐增加。此时，物体所受的摩擦力与传送 带的速度方向相同，即为滑动摩擦力。
原理
传送带通过与物品之间的摩擦力来传 输物品，这种摩擦力可以是由带子的 拉力产生的静摩擦力，也可以是由带 子与物品之间的滑动摩擦力。
2023年新教材高中物理第4章运动和力的关系微课题5连接体问题传送带模型课件新人教版必修第一册
动摩擦因数为μ＝0.2，则人所受绳子拉力T和木板对他的摩擦力f各为多 大？(g取10 m/s2)
【答案】120 N 70 N 【解析】由牛顿第二定律，对人有T－f＝ma， 对整体有2T－μ(M＋m)g＝(M＋m)a， 联立解得T＝120 N，f＝70 N.
【答案】(1)5.0 s (2)1.0 s
【解析】(1)设经过 t1 时间行李与传送带共速，发生位移为 s，由牛 顿第二定律得 μmg＝ma，由运动学公式得 v＝at1，s＝12at21，
解得 t1＝2 s，s＝2 m＜L. 所以物体是先加速后匀速．物体匀速运动时间为 t2＝L－v s＝3.0 s， 物块运动的总时间 t＝t1＋t2＝5.0 s.
【答案】2 m/s2 4 m/s2 【解析】(1)根据牛顿第二定律，对A有μ1mAg＝mAaA，解得aA＝μ1g ＝0.2×10 m/s2＝2 m/s2. 对B有F1－μ2(mA＋mB)g－μ1mAg＝mB aB，解得aB＝4 m/s2.
变式 3 如图所示，一只质量为 m 的小猴抓住用绳子吊在天花板上
秤，使其向下做匀加速直线运动，则弹簧秤对重物 m 的拉力为 ( )
A．mg
B．F
C．m0m＋mF
D．m0m＋0 mF
【答案】C
【解析】对整体有(m0＋m)g－F＝(m0＋m)a，对 m 有 mg－F 弹＝ma， 解得 F 弹＝m0m＋mF，C 正确．
变式2 如图，质量为50 kg的人站在30 kg的木板上，通过定滑轮拉
类型2 加速度不同的连接体． 方法——隔离法：因每一个物体加速度不同只能隔离 ，不能整 体．就是对每一个物体进行单独隔离作受力分析，单独对每一个物体建 立牛顿第二定律方程或平衡方程求解．
高考物理一轮复习课件：动力学中的连接体问题、传送带模型
块放在固定斜面上，两木块与斜面间的动摩擦因数均为μ，在方向平行于
斜面的拉力F作用下沿斜面向上加速，A、B间绳的拉力为多大？
例：如图所示，A、B两木块的质量分别为mA、mB，A、B之间用水平细
绳相连，在水平拉力F作用下沿水平面向右加速运动，重力加速度为g.
FN
G
=
2.倾斜传送带 >
G
即 >
2.倾斜传送带
FN
FN
G
G
1 .如图1所示，有一水平传送带以v＝2 m/s的速度匀速转动，现将一物块(可视
为质点)轻放在传送带A端，物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2。已知传送
带长度为LAB＝10 m，则( D )
小物块到达 B 点的速度可能为( BC )
A.1 m/s
B.3 m/s
C.6 m/s
D.9 m/s
(1)若地面光滑，则A、B间绳的拉力为多大？(2)若两木块与水平面间的动
摩擦因数均为μ，则A、B间绳的拉力为多大？(3)如图乙所示，若把两木
块放在固定斜面上，两木块与斜面间的动摩擦因数均为μ，在方向平行于
斜面的拉力F作用下沿斜面向上加速，A、B间绳的拉力为多大？
传送带模型
1.水平传送带
= = =
(2)轻绳连接体：轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的
速度总是相等．
(3)轻杆连接体：轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度．
(4)物物叠放连接体：两物体通过弹力、摩擦力作用，具有相同的速度
和加速度
3．规律方法
整体法与隔离法在连接体中的应用(1)整体法当连接
体内(即系统内)各物体的加速度相同时，可以把系统内的所有物体看
高一物理 连接体+传送带问题
三个木块对第四快木块的作用力为
，第四
快木块所受合力为
．
12 345
练习2．如图所示，A、B两个物体间用最大张力为 100N的轻绳相连，MA= 4kg，MB=8kg，在拉力 F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的 最大值是多少？（g取1 0m/s2）
二、传送带模型
[模型概述] 物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。 因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送 带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同， 传送带问题往往存在多种可能，因此对传送带问题做出 准确的动力学过程分析，是解决此类问题的关键。
F AB
N NB
AB
F
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱB FB
GB G
例2：如图所示，质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两 个物体用水平细线连接，放在光滑的水平面上，现用
水平拉力F拉m1，使m1 和m2一起沿水平面运动，若细 线能承受的最大拉力为8N，求水平拉力F的最大值。
先对m2 受力分析：
由F合 =T=ma，得：
a T 8m / s2 m2
(2)物体达到与传送带相同速率后不再加速，则
v＝at1，t1＝va＝11 s＝1 s。
(3)物体始终匀加速运行时间最短，加速度仍为 a＝1 m/s2，当物体
到达右端时，有
vmin2＝2aL，vmin＝ 2aL＝ 2×1×2 m/s＝2 m/s，
所以传送带的最小运行速率为 2 m/s。
物体最短运行时间由 vmin＝atmin， 得 tmin＝vamin＝21 s＝2 s。
1．水平传送带模型
项 图示
目
滑块可能的运动情况
情
(1)可能一直加速
高考物理复习题型专练—连接体问题、板块模型、传送带模型
高考物理复习题型专练—连接体问题、板块模型、传送带模型连接体问题、板块模型、传送带模型是经典的三种模型，是涉及多个物体发生相对运动的问题，分析这类问题要从受力分析和运动过程分析，分析每个物体的运动情况，由牛顿第二定律分析它们的加速度情况，有时还要结合能量和动量的观点解决问题。
例题1. （2022·全国·高考真题）如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。
一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。
当两球运动至二者相距35L时，它们加速度的大小均为（）A．58FmB．25FmC．38FmD．310Fm例题2.（多选）（2021·全国·高考真题）水平地面上有一质量为1m的长木板，木板的左端上有一质量为2m的物块，如图（a）所示。
用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t 的变化关系如图（b）所示，其中1F、2F分别为1t、2t时刻F的大小。
木板的加速度1a随时间t的变化关系如图（c）所示。
已知木板与地面间的动摩擦因数为1μ，物块与木板间的动摩擦因数为2μ，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。
则（）A ．111=F m g μB ．2122211()()m m m F g m μμ+=-C ．22112m m m μμ+>D ．在20~t 时间段物块与木板加速度相等1、连接体问题(1)涉及滑轮的问题：若要求绳的拉力，一般都采用隔离法. (2)水平面上的连接体问题①这类问题一般是连接体(系统)中各物体保持相对静止，即具有相同的加速度．解题时，一般采用先整体后隔离的方法.①建立直角坐标系时要考虑矢量正交分解越少越好的原则或者正交分解力，或者正交分解加速度.(3)斜面体与物体组成的连接体问题：当物体具有沿斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，一般采用隔离法分析(4)解题关键：正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解 2．传送带模型分析处理传送带问题时需要特别注意两点：一 是对物体在初态时所受滑动摩擦力的方向的分析；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． （1）水平传送带模型（2时进行讨论，看一看有没有转折点、突变点，做好运动阶段的划分及相应动力学分析．3.滑板—滑块模型（1）模型特点涉及两个物体，并且物体间存在相对滑动．（2）两种位移关系滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长；反向运动时，位移之和等于板长．（3）解题思路（4）易失分点①不清楚滑块、滑板的受力情况，求不出各自的加速度．②不清楚物体间发生相对滑动的条件．（建议用时：30分钟）一、单选题1．（2023·河北·模拟预测）如图所示，位于倾角为θ的斜面上的物体B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连，从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行。
适用于新高考新教材备战2025届高考物理一轮总复习第3章运动和力的关系第4讲专题提升动力学中的传送带
1 2
L= at ,代入数据解得
2
t= 5.8 s;若传送带逆时针转动,物块的加速度 a1=gsin θ+μgcos θ=10 m/s2,则
物块加速至与传送带速度相等需要的时间为
1
L1=2a11 2 =0.8
t1= =0.4
1
s,发生的位移为
m,可知物块加速到 4 m/s 时仍未到达 B 点,设此后物块加速度
(6)可能一直减速
(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)可能先减速,再反向加速,最后匀速
(5)可能一直减速
3.传送带问题的解题思路
题型一
水平传送带
考向一 物体无初速度传送情境
典题1 如图为地铁入口安检装置简易图,水平传送带AB长度为l,传送带右
端B与水平平台等高且平滑连接,物品探测区域长度为d,其右端与传送带右
为 a2,则 mgsin θ-μmgcos θ=ma2,解得 a2=2 m/s ,则有
2
1
L-L1=vt2+2a22 2 ,解得
t2=1 s,故物块从 A 运动到 B 所用的总时间 t'=t1+t2=1.4 s,B、D 正确。
考向二 物体有初速度传送情境
典题4 (2023四川眉山三模)如图所示,一足够长的
(1)可能一直加速
(2)可能先加速后匀速
(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
(1)传送带较短时,滑块一直减速到达左端
情境3
(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。
若v0>v,返回时速度为v;若v0<v,返回时速度为v0
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《高考1.5轮》—《力学篇》—《专题一力与运动》—《第三节牛顿运动定律》29页、例1.12大家再思考一下这道题，当成填空题做，有多个答案，也就是多个正确的速度—时间图像这道题，选自《高考物理1.5轮》——《力学篇》——《专题一力与运动》——《第三节牛顿运动定律》29页、例1.12 （考点：传送带+连接体，因为没有给出任何数量关系，所以分类讨论情况较多，若改为填空题，约有5个答案）下面我们一起来看一下：《高考物理1.5轮》29页的这道多选题题目中，没有给出两个速度的大小关系，3种情况都有可能：你大、我大、一般大！也没有给出滑块P所受的滑动摩擦力（或最大静摩擦力）与Q的重力之间的关系，也是3种可能：你大、我大、一般大！（要透过现象看本质，你可以说没有给出两个物块的质量关系，但不该说没有告诉2个物块质量谁大谁小，比较的不是2个物块的质量或重力，而是比较P滑块的滑动摩擦力和Q的重力）同样也没有指出传动带的长度是比较短？还是比较长？也就是说物块P离开传送带的情景，从离开的位置可以分为2种：一种是从左边缘离开，另一种就是从右边缘离开既然是当做填空题做，想找出全部的情况，你可以参考选项中的正确选项，你也可以不考虑选项（也就是不看选项），直接从最特殊、最简单、临界情况、中间情况来考虑！最特殊的就是：两个速度大小相等，但P所受的绳子拉力一定是水平向左的，所以速度相等的时候，P相对于传动带的运动趋势（或方向）就是向左的，所以摩擦力水平向右，继续假设最特殊的，也就是此时摩擦力大小和绳子拉力相等！则传送带上的物块P，在运动方向上，受到水平向右的静摩擦（这个动力）和水平向左的绳子拉力这个阻力，动力=阻力，合力为0，平衡，物块匀速，直到从传送带的右侧离开！（连接体模型，P匀速，Q也匀速，则绳子拉力也等于Q的重力）一条水平横线，没有比这更简单的图像了（速度不随时间改变），没有比这更简单的运动了（匀速直线运动），没有比这更特殊的条件和关系了！（物块初速度和传动带速度相等，物块P所受的静摩擦力大小等于Q的重力），这就是最特殊的，也就是临界中的临界，几个临界都撞到了一起，也必然是最简单的，也是解题时候，首先考虑到的！由特殊到一般，也就是由易到难，这才符合高效探索事物的规律！接下来，逐渐变为一般的不能再一般的情况！（1）假设物块的初速度比传动带的速度大，那么物块所受摩擦力将水平向左，和绳子拉力的方向一样，都与初速度方向相反，都是阻力，在这里没有动力，物块将做匀减速直线运动。
还是先考虑特殊的、简单的，假设传动带长度比较短，或物块初速度比较大，也就是物块一直到从传动带右端掉下去，都没有减到传送带那么小的速度！则全程就是一段匀减速直线，加速度始终不变！图像如下所示：1、刚才的第一个图像，标号是（1），漏写了，为了更加清楚，每个图像给标记一个序号。
2、为了清晰地表示出运动的过程，也就是速度的变化，在同一个速度—时间坐标图中，还补画了传送带的速度—时间图像，做以对比。
（3）思考一下：这里的加速度大小是怎样来的？为何是这个力，除以这个质量？寒假广州集训的时候，讲到了：系统的合力除以系统的总质量！合力就是总动力减去总阻力！该着第（3）个图像了，在第（2）个的基础上，进行变动！物块的初速度还是比传动带的初速度大，也就是一开始，还是要匀减速直线的！但是半路某个位置或某个时刻，速度减到和传动带的速度相等了！老师多次提醒，共速时刻，摩擦力要突变，要格外注意！那么接下来，物块不可能加速，再超过传送带速度的！（除非是倾斜传动带，而这里是水平传送带），那么物块的速度要么和传送带一样、要么比传送带的速度小（也就是继续减速）！显然，共速之后，与传送带速度一直一样，一直共速到最后从右端离开，要简单一些，这就需要二者的最大静摩擦力大于或等于物块Q的重力，图像如下所示：继续第（4）个图像，还是按照没有选项，不参考选项，不看选项，完全当做填空题或大题，从最特殊到最普通，一步一步来思考！物块初速度大于传送带速度，物块先匀减速直线运动，某一时刻或经过某一位置，物块速度减到和传动带速度一样大了，接下来物块的速度又小于传动带速度了！（也就是说最大静摩擦力小于Q的重力，导致没有达到一直共速的愿望），则物块继续减速，但这时候要注意：物块继续减速的加速度和之前减速的加速度大小不一样了，图像如下图所示：刚画的是第（4）种情况，1、我这里的2个加速度都表示大小 2、思考一下：第二个加速度，为何是这个分式？ 3、我画的是物块的速度没减到0，就从传送带右侧掉下去了，也许是刚好减到0，就从传动带右侧掉下去了，也就是速度时间图像的第二段和时间横轴刚好相交、连在了一起，在这里，我就合二为一，视为一种情况了！我们先考虑最特殊的，是为了简单，有个最好的切入点！（也就是第1个图），接下来，我们的（2）（3）（4）图，都是按照一定的逻辑顺序，来画的，不能东一榔头、西一棒子，想到一个，跳过去画一个，没有挨着来，这样很容易重复了或者漏掉情况，或者为了避免漏掉，检查了好几遍，浪费了很多时间！（1）图：匀速（2）图：一直匀减速直线（3）图：先匀减速直线、后匀速（4）图：先匀减速直线、再继续匀减速直线（2个加速度不一样）（1）（2）（3）图，是肯定在右端离开传送带！（4）图，先匀减直，再换一个加速度匀减直，最后减到0之前（或刚好减到0），如果滑到了最右端，就从右端掉下去了，也就是（4）图。
但是，反过来，如果速度减到0的时候，还没滑到最右端，还在半路某个位置呢？那接下来，该怎么运动呢？肯定有学生会回答：这时候摩擦力就是动力了，也许靠着摩擦动力的拉动，继续向右匀加速直线，速度从0开始向右加速，然后还是从右端离开，然后在草稿纸上画了一个下面这样的速度时间图像：但，这是绝对不可能发生的情况或情景！为啥呢？如果物块P能够在摩擦动力的拉动下，速度从0开始，还能继续向右加速，则说明：滑动摩擦力（或最大静摩擦力）是大于Q物块的重力的！那么P在减速的时候，减到和传送带速度一样，就可以匀速了，不必继续减速了！当初没有保持共速，就是因为Q的重力比较大，静摩擦力的最大值或滑动摩擦力比较小，所以物块继续减速，那么减到0的时候，就要反向加速（也就是向左加速），最终必然是从左端离开，速度—时间坐标图如下图（5）所示：那么：物块的初速度大于传送带的速度，我们检查一下，这一大类情况所包含的各种情况，以上4个图（2—5）是否都已囊括了？（类的范畴比种大）一、一直匀减速（始终比传送带速度大）二、匀减速到传送带速度之后：1、与传送带共速（最大静摩擦力大于Q重力）2、没法共速、继续减速（最大静摩擦＜Q重力）（1）能够滑到最右端，从最右端离开（2）滑不到最右端，就减速为0，然后反向加速！物块初速度＞传送带速度，分析全面了：（2）、（3）、（4）、（5）！物块初速度=传送带速度，且最大静摩擦力＞Q重力，物块一直匀速，最后从右端离开！（就是第1个图），那么物块初速度＝传送带速度，最大静摩擦力＜Q重力呢？？物块怎样运动？？物块想和传送带共速，想保持相对静止，想一起匀速，但必须满足的条件是：静摩擦力=绳子拉力=Q重力！如果满足不了，则物块开始匀减速直线运动，也许速度没减到0，就从右端离开了，也许减到0的时候，还没滑到最右端，则开始反向加速，最终从最左端离开！速度—时间坐标图，如下所示！从图像形状（也就是运动性质）来看，左图和（2）图是一样的，都是全程匀减速直线，只不过2个加速度不一样大，初速度也不一样大。
我们不妨把刚才的分别标记为（6）和（7），当然，原题的选项，是没有斜率具体值的，如果画一个和（2）（6）一样的图像，也没标注初速度是大于传送带还是小于，你是无法区分是（2）还是（6）那么，如果物块初速度＜传送带速度呢？物块接下来：匀速？加速？减速？当然是由受力来决定的！既然初速度比传送带小，那么一开始的时候（也就是第一阶段）：摩擦力肯定水平向左！且已经有相对速度了，就是滑动摩擦力，如果滑动摩擦力大于Q重力，加速！等于：匀速！小于：减速！匀速最简单，就一直匀速下去，直到从另一端（也就是右端离开）！如果加速或减速，要略微麻烦一些，也就是需要进一步分类讨论！现在已经是晚上11点了，最后没讲完的，就当做课下作业了！同学们画完之后，可以发到群里！总之，这道题的图像，当做填空题，把斜率和初始速度都标注上，情况有10种左右，大概还没见过分类讨论，有10种的题目呢！所以这道四川高考题，也算是匠心独运了，当然也是一个老的模型了，所以被收录在《高考物理1.5轮》这本书中了，没讲完的部分，明天继续，小伙们晚安！任何问题，随时群里留言或私聊！QQ、微信都可以！同时想一下，这道：连接体+传送带，是如何与倾斜传送带等效的？从排列组合的角度来看，物块初速度和传送带速度有3种关系，最大静摩擦力和Q重力有2种情况，传送带长度有足够长和比较短2种情况，最后就是12种情况！当然，从性质上来说，这12种有一类的，有需要合并的，但传送带的长度有时候又需要分3种情况进行讨论，最后画出来之后，不考虑斜率（加速度大小）的具体值，大约也是10种左右的图像，小伙伴们可以画一画！这个题，完全等效于在倾斜的传送带底端，给物块一个斜向上的初速度，传送带的速度与物块初速度方向相同，2个速度大小关系，没说！摩擦系数和倾斜角正切值的大小关系，也没说！传送带是不是足够长，也没说！条件足够开放，尽情地分类讨论，情况足够多！在平时练习的时候，如果学生或老师注重总结归纳，这个经典的老模型（传送带，实在太老了），肯定做过！如果老师想真正锻炼学生，就应该给的已知条件越少越好，让学生进行各种假设和讨论！如果想锻炼学生的很好的过程分析能力，应该让学生再画出所有情况的速度时间图像，而不仅仅是去计算出其中的一两道题，如果学生的思维灵活，注重等效思维，喜欢抓住问题的本质，就能看穿连接体放在传送带上，看上去很新鲜，实际就是倾斜传送带的变形而已！所以这道题，高考之前，必然有很少一部分学生，确实做过！每当遇到一个经典的问题的时候，有心的学生，就想把它变一变，有的学生说：这道题如何往简单了改编呢？还有学生说：这道题如何往复杂了改编呢？先说复杂：有的学生说，既然等效为倾斜传送带，那么小物块一开始放的位置由最底端改为中间某个位置呢？也有学生说，干脆在倾斜的传送带上来个连接体吧，滑块可以安在下端或上端，另一个物块也是竖直方向运动，也就是绳子给传送带上的物块拉力方向，或者一直沿着斜面向上，或者一直沿着斜面向下！1、首先，物块的初始位置，改为倾斜传送带的中间某个位置，是没啥意义的，所以这种变式是几乎无效的，我们需要舍去、不必讨论！2、如果给倾斜传送带上的物块连接一个平行于传送带的轻绳，轻绳跨过定滑轮，另一端也连接一个物块，那么这个物块通过绳子给传送带上的物块的拉力沿传送带斜向下，倒不如斜向上更值得命题！这时候，也可以让传送带最底端释放的物块的初速度变为0，开始讨论其运动情况，明天把题目画给同学们！3、如果往简单了改编，或者说想掌握好传送带这一大类题目，就可以通过穷举法（或排列组合方式）把所有情景罗列出来，且给的已知条件越少越好，这样分类讨论的情况就越多，画出每种情况，物块的速度时间图像！传送带可倾斜、可水平！物块可以有初速度、无初速度，物块初速度方向与传送带可以同向或反向，若同向，可比传送带速度大或小。