传送带问题归类分析
传送带问题的归类例析
传送带问题的归类例析传送带模型是一类比较复杂的动力学问题。
它涉及到静摩擦力与滑动摩擦力、力与运动、能量转化、摩擦生热等高中阶段重要的物理基础知识。
因其物理过程多，知识面广，综合性强，灵活性大，能很好地反映学生提取信息，分析问题，解决问题的能力而倍受各地高考命题者的青睐。
本文通过对传送带问题的几种常见模型的情景分析，力图达到化繁为简，化难为易的目的。
一、传送带的物体模型如图1所示，水平传送带（亦可为长木板，如图2所示）足够长，始速度V 0水平向右。
现将质量为m 的小煤块轻放在传送带上，煤块与传送带间的动摩擦因数为μ，试求煤块最终在传送带上留下的痕迹长度与由于摩擦产生的热量。
二、运动模型的突变由于煤块所受外力含摩擦力，因此，其所受外力的合力或加速度存在一定的取值范围。
当煤块与传送带速度达到相等时，两者能否保持相对静止，关键看两者加速度的可能值是否存在交集。
若存在，则保持相对静止，以相同的加速度运动，运动模型发生突变，反之，则要发生相对运动。
三、传送带问题的几种常见运动模型 1、传送带向右做始速度V 0的匀速直线运动由分析知，煤块起始速度小于传送带的速度，相对传送带向左运动，受到传送带对其水平向右的滑动摩擦力，因此，煤块起始向右做始速度为0，加速度为μg 的匀加速直线运动。
当速度增加到V 0时，煤块加速度a 的可能取值范围0≤a ≤μg ，与传送带的加速度a 0=0有交集，则两者将保持相对静止，以相同的速度V 0向右做匀速直线运动。
V —t 图像如图3所示。
煤块在传送带上留下的痕迹长度即为煤块对传送带相对位移的大小（亦即图3中阴影部分的面积）。
令两者速度相等历时t 则 V 0=at ①痕迹的长度 X相=X带-X煤= Vt- 221gtμ②由①②有 X相=gvoμ22摩擦生热 Q=μmg X相=20 21mv2、传送带水平向右做始速度为V0，加速度为a的匀加速直线运动。
（1）若a＜μg，对煤块进行分析可知，煤块起始速度小于传送带的速度，相对传送带向左运动，受到传送带对其水平向右的滑动摩擦力，因此，煤块起始向右做始速度为0，加速度为μg的匀加速直线运动。
传送带问题归类选讲
例题2：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，物块在传送带上运动的时间为多少？ （2）当传送带逆时针转动时，物块在传送带上运动的时间为多少？ (sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10 m/s2)．
O11
O2
O3
O10
注意到当木板的重心运动到O10时木板即将开始翻转、滑落。
A
B
370
变式4：如图所示，传送带与水平方向夹37°角，AB长为L＝15m的传送 带以恒定速度v＝5m/s运动，质量为m＝0.5kg的物块无初速从B处释放运动， 物块与传送带带面间的动摩擦因数μ＝0.8，当传送带顺时针转动时，求： 物块在传送带上运动的时间为多少？
A
370
B
变式5 若物体初速为8m/s， μ＝0.5，传送带足够长，其他条件不变， 物块在传送带上运动的时间为多少？
变式3：如图所示为车站使用的水平传送带的模型，传送带足够长，以速 度v＝10m/s沿逆时针方向匀速转动，现有一个质量为m＝10kg的旅行包以 速度v0＝4m/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＝0.4 ，则旅行包在传送带上运动的时间是多少？（g＝ 10m/s2 ,且可将旅行包视为质点．）
传送带问题归类选讲
水平、倾斜； 顺时针，逆时针； 匀速，加速
一、传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多 输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。 二、受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物=v带的时刻）， 对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f 的大小与方向。突变有： 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； 三、运动分析：
传送带问题分类解析
传送带问题分类解析传送带是应用广泛的一种传动装置，以其为素材的问题以真实物理现象为依据，既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，是很好的能力考查型试题，这类试题大都具有物理情景模糊、条件隐蔽、过程复杂等特点，是历年高考考查的热点，也是难点。
现通过对传送带问题进行归类解析，从而阐述解决这类问题的基本方法，找出解决问题的关键，揭示这类问题的实质。
一、依托传送带的受力分析问题例题1如图所示，一质量为m的货物放在倾角为α的传送带一起向上或向下做加速运动。
设加速度为α，试求两种情形下货物所受的摩擦力F。
解析：物体向上加速运动时，由于沿斜面向下有重力的分力，所以要使物体随传送带向上加速运动，传送带对货物的摩擦力F必定沿传送带向上。
物体随传送带向下加速运动时，摩擦力的方向要视加速度的大小而定，当加速度为某一合适值时，重力沿斜面向下的分力恰好提供了所需的合外力，则摩擦力为零；当加速度大于这一值时，摩擦力F应沿传送带向下；当加速度小于这一值时，摩擦力F应沿传送带向上。
当物体随传送带向上加速运动时，由牛顿第二定律得：所以，方向沿斜面向上。
物体随传送带向下加速运动时，设沿传送带向上，由牛顿第二定律得：所以。
当时，，与所设方向相同，即沿斜面向上。
当时，，即货物与传送带间无摩擦力作用。
当时，，与所设方向相反，即沿斜面向下。
小结：当传送带上物体所受摩擦力方向不明确时，可先假设摩擦力向某一方向，然后应用牛顿第二定律导出表达式，再结合具体情况进行讨论。
二、依托传送带的相对运动问题例题2一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开始运动，当其速度达到后，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。
解析：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，煤块的加速度小于传送带的加速度。
传送带问题
传送带问题归类分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．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）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）注意：1、水平，加速度a=ug，或a=02、斜面：μ≥tanθ时，物块在加速至与传送带速度相同后，物块将与传送带相对静止，并同传送带一起匀速运动；当μ＜tanθ时，物块在获得与传送带相同的速度后仍继续加速．3、受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（三）传送带模型的一般解法1.确定研究对象；2.受力分析和运动分析，（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。
题型一、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/s2．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/s2,且可将旅行包视为质点．）图甲例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 。
传送带问题归类分析
传送带问题归类分析一、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v 0＝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．解答 设工件做加速运动的加速度为a ，加速的时间为t 1 ，加速运动的位移为l ，根据牛顿第二定律，有：μmg=ma 代入数据可得：a ＝2 m/s 2工件加速运动的时间t 1＝av 0 代入数据可得： t 1＝1s 此过程工件发生的位移l =12at 12 代入数据可得：l ＝1m 由于l ＜L ，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t 2 ，则t 2＝vl L - 代入数据可得：t 2＝4.5s 所以工件从A 处运动到B 处的总时间t ＝t 1＋t 2＝5.5 s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v 0＝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．）解答 设旅行包在传送带上做匀减速运动的时间为t 1 ，即经过t 1时间，旅行包的速度达到v ＝4m/s ，由牛顿第二定律，有：μmg=ma 代入数据可得：a ＝6 m/s 2t 1＝av v -0 代入数据可得：t ＝1s 此时旅行包通过的位移为s 1 ，由匀减速运动的规律，有 s 1＝g v v μ2220-＝7 m 代入数据可得：s 1＝7 m ＜L可知在匀减速运动阶段，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，设做匀速运动的图 甲 图 乙时间为t 2 ，则t 2＝vs L 1- 代入数据可得：t ＝0.25 s 故：旅行包在传送带上运动的时间为t ＝t 1＋t 2＝1.25 s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μ。
高中物理必修一知识点总结传送带问题归类分析
传送带问题归类分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．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（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，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
传送带问题归类分析
（2）功能关系分析 ①对系统：W电＝ ΔEk＋ΔEp＋Q ②对物体： WFf＋WG ＝ΔEk
Q＝ Ff滑·x相对
例3．如图所示的皮带运输机，现假设皮带上只有一袋水泥。
现将一袋水泥无初速的放在皮带的底端，水泥袋在运行过程中
与皮带达到共速，以后上升到最高点。已知一袋水泥的质量为
续加速由mgsin θ－μmgcos θ＝ma2
L
-
x1
vt2
1 2
a2t22
解得：t2＝1 s 故物体由A端运动到B端的时 间
t＝t1＋t2＝2 s (2)物体与传送带间的相对位移
x相＝(vt1－x1)＋(L－x1－vt2)＝6 m 故Q＝μmgcos θ·x相＝24 J
拓展1：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？
滑块一直减速达到左端
右端
v
v0
类型二：倾斜传送带问题
例题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，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；
(2)系统因摩擦产生的热量。
[解析] (1)物体刚放上传送带时受到沿斜面向下的滑动摩擦
力，由牛顿第二定律得： mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1， 设物体经时间t1，加速到与传送带同速，则v＝a1t1， x1 可解得：a1＝10 m/s2 t1＝1 s x1＝5 m
1 2
a1t12
因mgsin θ>μmgcos θ，故当物体与传送带同速后，物体将继
传送带问题分类赏析
传送带问题分类赏析传送带是应用广泛的一种传动装置，以其为素材的问题以真实物理现象为依据，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，是很好的能力考查型试题，这类试题大都具有物理情景模糊、条件隐蔽、过程复杂等特点，是历年高考考查的热点，也是广大考生的难点。
现通过将传送带问题归类赏析，从而阐述解决这类问题的基本方法，找出解决这类问题的关键，揭示这类问题的实质。
一、依托传送带的受力分析问题例1如图1所示，一质量为的货物放在倾角为的传送带一起向上或向下做加速运动。
设加速度为，试求两种情形下货物所受的摩擦力。
解析：物体向上加速运动时，由于沿斜面向下有重力的分力，所以要使物体随传送带向上加速运动，传送带对货物的摩擦力必定沿传送带向上。
物体随传送带向下加速运动时，摩擦力的方向要视加速度的大小而定，当加速度为某一合适值时，重力沿斜面向下的分力恰好提供了所需的合外力，则摩擦力这零；当加速度大于这一值时，摩擦力应沿传送带向下；当加速度小于这一值时，摩擦力应沿传送带向上。
当物体随传送带向上加速运动时，由牛顿第二定律得：所以，方向沿斜面向上。
物体随传送带向下加速运动时，设沿传送带向上，由牛顿第二定律得：所以。
当时，，与所设方向相同，即沿斜面向上。
当时，，即货物与传送带间无摩擦力作用。
当时，，与所设方向相反，即沿斜面向下。
小结：当传送带上物体所受摩擦力方向不明确时，可先假设摩擦力向某一方向，然后应用牛顿第二定律导出表达式，再结合具体情况进行讨论．二、依托传送带的相对运动问题例2一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开始运动，当其速度达到后，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。
解析：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，煤块的加速度小于传送带的加速度。
传送带问题的解题方法归类例析PPT课件
1
Hale Waihona Puke 考情分析传送带问题是高中物理的典型问题，它涉及受力 分析、运动学规律、牛顿运动定律、动能定理、 功能关系、动量定理、曲线运动等物理概念和定 律，能比较全面考查学生分析物理问题的能力。 有关传送带问题是高考的热点内容。本节课我们 从解题方法入手将传送带问题进行归类分析。
V0
h
θ
8
解析：(1)物体受力分析如图，设动摩擦因素为μ，经时间
t1物体速度为V0，位移为S1，则：
f-mgsinθ=ma
f=μmgcosθ
由题s1意有1 2a：12ts1VV 0(t0t1a)1tsihn
N
V0
f
h mgθ
由以上几式得：t1=0.8s a=2.5m/s2 s1=0.8m
μ=0.866
之间的距离为L（L足够长）。那么电动机每传送
完这样一个物体要消耗的电能为：
（）
A．umgL C． 1 mV 2
2
B．mgL1mV2
2
D．mV2
5
解析:
Af S1 S2
V B
物体速度达到传送带速度用时为t,则： V = μgt
此时物体和传送带的位移分别为：
V2
s1 2g s2 Vt
由能量守恒得： Qm(sg2s1)1 2m2V m2V
(2) 在t1时间内传送带的位移为s2,则：
s2=V0t1
由能量守恒有：
Q m g 1 2 m h2 V m cg o (s2 s 1 )
由以上两式得：Q=230J
9
方法归纳： 此类问题是以上两类的综合，此类题在传送带问 题中占绝大多数，有的过程相当复杂。一般分成 几问，前面的求解问题一般是力与运动方面的， 后面的问题一般是能量方面的。针对此类问题我 们应该分析物体的受力情况和运动情况，根据前 面两类问题的求解方法分别求解即可。
传送带问题归类分析报告
传送带问题归类分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．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（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 ）产生的能：Q=f·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
高一物理传送带问题归类分析
传送带问题归类分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．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（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 ）产生的能：Q=f ·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
高考力学中的传送带问题归类赏析
高考力学中的传送带问题归类赏析（一）水平放置运行的传送带处理水平放置的传送带问题，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；其二是对物体进行运动状态分析，即对静态→动态→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.这类问题可分①运动学型；②动力学型；③动量守恒型；④图象型.例1. 如图1-1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Ｌ=10m.从Ａ处把工件无 初速地放到传送带上，经时间ｔ＝6s 能传送 到Ｂ处，欲用最短时间把工件从Ａ处传到Ｂ 处，求传送带的运行速度至少多大． 分析和解答：此题应先分析工件在ｔ＝6s 内是任 何种运动，然后作出判断，进而用数学知识来加以处理，使之得出传送带的运行速度至少多大？由题意可知v L t，所以工件在6s 内先匀加速运动，后匀速运动，故有S 1=v21ｔ1①，S 2＝v ·ｔ2②.由于ｔ1+ｔ2＝ｔ③，S 1＋S 2＝Ｌ④，联立求解①～④得；ｔ1＝2s ；v=at 1,a ＝1m /s 2⑤，若要工件最短时间传送到Ｂ处，工件加速度仍为a ，设传送带速度为v’，工件先加速后匀速，同上Ｌ＝21v’ｔ1＋v’ｔ2⑥，又∵ｔ1＝a v'⑦，ｔ2＝ｔ－ｔ1⑧，联立求解⑥～⑧得Ｌ＝a v'22＋v (ｔ－a v')⑨，将⑨式化简得ｔ＝a v'v'L 2+⑩，从⑩式看出a L a v'v'L 22=⨯＝常量，故当a v'v'L 2=，即时aL v'2=，其ｔ有最小值．因而ｖ＝101aL v ⨯⨯==22m/s ＝4.47m/s ．通过解答可知工件一直加速到Ｂ所用时间最短． 评析：此题先从工件由匀加速直线运动直至匀速与传送带保持相对静止，从而求出加速度，再由数学知识求得传送带的速度为何值时，其工件由Ａ到Ｂ的时间最短，这正是解题的突破口和关键，这是一道立意较新的运动学考题，也是一道典型的数理有机结合的物理题，正达到了考查学生能力的目的．例2. 如图2-1所示，水平传送带ＡＢ长Ｌ＝8.3m ，质量为Ｍ＝1kg 的木块随传送带一起以ｖ1＝2m/s 的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5.当木块运动至最左端Ａ点时，一颗质量为ｍ＝20g 的子弹以ｖ0＝300m/s 水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速度ｖ＝50m/s ，以后每隔1s 就有一颗子弹射中木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g 取 10m/s 2. (1)第一颗子弹射入木块并穿出时，木块速度多大？(2)求在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离Ａ点的最大距离.(3)木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？分析和解答：（1）设子弹第一次射穿木块后的速度为ｖ＇（方向向右），则在第一次射穿木块的过程中，对木块和子弹整体由动量守恒定律（取向右方向为正）得：ｍｖ0－Ｍｖ1＝ｍｖ＋Ｍｖ＇，可解得ｖ＇＝3m/s ，其方向应向右．（2）木块向右滑动中加速度大小为ａ＝μｇ＝5m/s 2，以速度ｖ＇＝3m/s 向右滑行速度减为零时，所用时间为ｔ1＝＝0.6s ，显然这之前第二颗子弹仍未射出，所以木块向右运动离Ａ点的最大距离S m ＝＝0.9m ．（3）木块向右运动到离Ａ点的最大距离之后，经0.4ｓ木块向左作匀加速直线运动，并获得速度 ｖ”，ｖ＇＇＝ａ×0.4＝2m/s ，即恰好在与皮带速度相等时第二颗子弹将要射入．注意到这一过图1－1图3－1程中（即第一个1秒内）木块离Ａ点S 1＝S ｍ－221)t -a(t 1＝0.5m ．第二次射入一颗子弹使得木块运动的情况与第一次运动的情况完全相同，即在每一秒的时间里，有一颗子弹击中木块，使木块向右运动0.9m ，又向左移动S ＇＝21×ａ×0.42=0.4ｍ，每一次木块向右离开Ａ点的距离是0.5m ．显然，第16颗子弹恰击中木块时，木块离Ａ端的距离是S 2＝15×0.5m=7.5m ，第16颗子弹击中木块后，木块再向右运动Ｌ－S 2＝8.3m －7.5m ＝0.8m<0.9m ，木块就从右端Ｂ滑出．由此推算，在经过16次子弹射击后木块应从Ｂ点滑出．评析：子弹打木块是常见的物理模型．但把子弹打木块的模型搬到皮带上进行，增加了趣味性，也增加了题目的难度．此题考查学生掌握动量守恒定律、牛顿运动定律和运动学的基本规律的应用情况，解答此题的关键是要求学生分析物理过程，建立清晰的物理情景，并注意到过程之间的内在联系，弄清过程之间的重复性和周期性．（二）倾斜放置运行的传送带这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高），传送带将物体在斜面上传送的装置．处理这类问题，同样是先对物体进行受力分析，而判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含条件是解决这类问题的切入点和突破口．这类问题通常分为：运动学型；动力学型；能量守恒型． 例3. 如图3-1所示，传送带与地面倾角θ＝37°，从Ａ到Ｂ长度为16m ，传送带以ｖ＝10m/s 的速率逆时针转动.在传送带上端Ａ无初速地放一个质量为ｍ＝0.5kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5.求物体从Ａ运动到Ｂ所需时间是多少.（sin37°＝0.6） 物体一沿平行传送带向下的滑动摩擦力，物体受力情况如图3-2所示．物体由静止加速，由牛顿第二定律Ｆ＝ｍａ可知Ｆｘ＝ｍｇsinθ＋ｆ＝ｍａ1① Ｆｙ＝Ｎ－ｍｇcosθ＝0② ｆ＝μＮ③联立①②③得ａ1＝ｇ(ｓｉｎθ＋μｃｏｓθ)④．代入已知条件可得ａ1＝10m/s 2，物体加速至与传送带速度相等所需的时间ｖ＝ａ1ｔ1则ｔ1＝ 1a v ＝1s ．再由S ＝m 1at 121210212⨯⨯=＝5m ，由于μ＜tan θ,即μmgcos θ﹤mgsin θ,物体在重力作用下将继续作加速运动，当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿平行传送带向上的滑动摩擦力．此时物体受力情况如图3-3所示．再由牛顿第二定律Ｆ＝ｍａ得：Ｆｘ＝ｍｇsinθ－ｆ＝ｍａ2⑤，Ｆｙ＝Ｎ－ｍｇcosθ＝0⑥，ｆ＝μＮ⑦，联立⑤⑥⑦式得ａ2＝ｇ(ｓｉｎθ－μｃｏｓθ)＝2m/s 2．设后一阶段物体滑至底端所用时间为ｔ2，由运动学公式可知Ｌ－S ＝22221at vt +，解得ｔ2＝1s(ｔ2＝－11s 舍去)，所以物体由Ａ到Ｂ的时间ｔ＝ｔ1＋ｔ2＝2s ． 评析：此题主要用来考查学生分析物理过程和物体的受力分析，运用牛顿第二定律和运动学基本规律来解题的能力，这是一道较好的广为采用的经典倾斜放置运行的传送带例题． 例4.（1998上海高考题）某商场安装了一台倾角为θ＝30°的自动扶梯，该扶梯在电压为ｕ＝380V 的电动机带动下以ｖ＝0.4m/s 的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率Ｐ ＝4.9kW.不载人时测得电动机中的电流为Ｉ＝5A ，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少？（设人的平均质量ｍ＝60kg ，ｇ＝10ｍ/ｓ2）分析和解答：这台自动扶梯最多可同时载人数的意义是电梯仍能以ｖ＝0.4m/s 的恒定速率运动．依题意应有电动机以最大输出功率工作，且电动机做功有两层含义：一是电梯不载人时自动上升；二是对人做功．由能量转化守恒应有：Ｐ总＝Ｐ人＋Ｐ出，设乘载人数最多为ｎ，则有Ｐ＝ＩＵ＋ｎｍｇsinθ·ｖ，ｎ＝θmgvsinIUP －＝25,即ｎ＝25人． 评析：此题主要用来考查学生对能量守恒的掌握情况和对题目所给信息的理解．此题要注意的问题是不管扶梯上是否有人，只要扶梯在运动，就要消耗电功．题中所给空载电流本质就是给定扶梯在运行中要消耗的电能值．另外，扶梯对人做功的过程本身是克服重力做功的过程，其重力功率的意义是Ｐ人＝ｎｍｇsin θ·ｖ，此题从功能角度提示了传送带的问题，的确是一道结合生活实际的好例题，给人学以至用的启示．（三）平斜交接放置运行的传送带这种类型一般可分为两种，一是传送带上仅有一个物体运动，二是传送带上有多个物体运动，解题思路与前面两种相仿，都是从力的观点和能量转化守恒角度去思考，挖掘题中隐含的条件和关键语句，从而找到解题突破口和切入点．例5.（2003年全国理综试题）一传送带装置示意如图5-1所示，其中传送带经过ＡＢ区域时是水平的，经过ＢＣ区域时变为圆弧形（圆弧由光滑模板形成，未画出），经过ＣＤ区域时是倾斜的，ＡＢ和ＣＤ都与ＢＣ相切. 现将大量的质量均为ｍ的小货箱一个一个在Ａ处放到传送带上，放置时初速度为零，经传送带运送到Ｄ处，Ｄ和Ａ的高度差为ｈ. 稳定工作时传送带速度不变，ＣＤ 段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为Ｌ . 每个箱子在Ａ处投放后，在到达Ｂ之前已经相对于传送 带静止，且以后也不再滑动（忽略经ＢＣ段时的微小滑动）. 已知在一段相当长的时间Ｔ内，共运送小货箱的数目为Ｎ . 这种装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，求电动机的平均输出功率Ｐ.分析和解答：此题是2003年的高考理科综合压轴题，分值为22分．该题将物体的运动，功能关系等知识结合于传送带这一实际情境而融为一体，较好地考查了学生综合运用所学知识去解决物理问题的能力．以地面为参考系（下同），设传送带的运动速度为ｖ0，在水平段运输的过程中，小货箱先在滑动摩擦力作用下作初速度为零的匀加速运动，设这段路程为S ，所用时间为ｔ，加速度为ａ，则对小货箱有221at S =①，ｖ0＝ａｔ②，在这段时间内，传送带运动的路程为S 0＝ｖ0ｔ③，由①②③式可得S 0＝2S ④，用ｆ表示小货箱与传送带之间的摩擦力，则传送带对小货箱做功为Ｗ＝ｆｓ＝2021mv ⑤，传送带克服小货箱对它的摩擦力做功为Ｗ0＝ｆS 0＝2×2021mv ＝ｍｖ02⑥，两者之差就是克服摩擦力做功产生的热量Ｑ＝ｍｖ02⑦.可见，在小货箱加速运动过程中，小货箱获得的动能与发热量相等．Ｔ时间内电动机输出的功为Ｗ＝ＰＴ⑧，此功用于增加小货箱的动能、势能以及克服摩擦力发热，即Ｗ＝Ｎｍｖ02＋Ｎｍｇｈ＋ＮＱ⑨，已知相邻两小货箱的距离为Ｌ，所以由题意可知ｖ0Ｔ＝ＮＬ⑩，联立⑦～⑩得gh)T L N (T Nm P +=222．评析：此题是一道用来考查学生综合运用物理知识来分析、推理、建模的物理学科内的综合题，它有较好的区分度和难度，是一道较好的高考题．通过解答，我们可以领悟到，高考试题已由过去的强调知识立意已转化成了能力立意，形成了试题难度不大，但能力要求较高，既能为高校选拔高素质的人才，又能使中学物理教学改革步入良性循环的良好局面．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，又能联系科学、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专家所关注的问题． 练习：1. 重物A 放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带一直相对静止没有打滑，如图所示。
传送带问题归类分析
传送带问题归类分析摘要：本文从实际例题的角度分析了传送带问题，传送带问题从运动的角度来讲属于多过程，从受力的角度看是摩擦力突变类的复杂问题。
通过分类导析有利于训练学生思维能力和知识的应用能力，在教学中分类导析有利于突破这一难点问题。
一、传送带模型分析情景传送带类别图示滑块可能的运动情况滑块受（摩擦）力分析情景1 水平一直加速受力f=μmg先加速后匀速先受力f=μmg，后f=0情景2 水平v0>v，一直减速受力f=μmgv0>v，先减速再匀速先受力f=μmg，后f=0v0<v，一直加速受力f=μmgv0<v，先加速再匀速先受力f=μmg，后f=0情景3 水平传送带长度l<，滑块一直减速到达左端受力f=μmg（方向一直向右）传送带长度l≥，v0<v，滑块先减速再向右加速，到达右端速度为v0受力f=μmg（方向一直向右）传送带长度l≥，v0>v，滑块先减速再向右加速，最后匀速，到达右端速度为v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4 倾斜一直加速受摩擦力f=μmg cosθ先加速后匀速先受摩擦力f=μmg cosθ，后f=mg sinθ情景5 倾斜一直加速受摩擦力f=μmg cosθ先加速后匀速先受摩擦力f=μmg cosθ，后f=mg sinθ先以加速度a1加速，后以加速度a2加速先受摩擦力f=μmg cosθ，后受反向的摩擦力f=μmg cosθ情景6 倾斜一直男女宝宝吧加速受摩擦力f=μmg cosθ先加速后匀速先受摩擦力f=μmg cosθ，后f=mg sinθ一直匀速（v0>v）受摩擦力f=mg sinθ一直匀速（v0=v ）受摩擦力f=0先以加速度a1加速，后以加速度a2加速先受摩擦力f=μmg cosθ，后受反向的摩擦力f=μmg cosθ情景7 倾斜一直加速受摩擦力f=μmg cosθ一直匀速受摩擦力f=mg sinθ先减速后反向加速受摩擦力f=μmg cosθ，二、应用举例【例1】如图1所示，一水平传送装置由轮半径均为R＝ m的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成。
初中传送带问题归纳总结
初中传送带问题归纳总结在初中物理学习中，我们学习了许多与力、运动相关的知识。
其中，传送带问题是一个常见且重要的实际问题。
通过研究与探索传送带问题，我们能够进一步理解力、运动以及其应用。
本文将对初中传送带问题进行归纳总结，帮助同学们深入了解这一概念。
一、传送带的基本概念和作用传送带是一种可以传送物体的设备，通常由带状物体和驱动装置组成。
传送带的作用是在物体之间传递动能，实现物体的输送或搬运。
通过调整传送带的速度和方向，我们可以控制物体的运动。
二、传送带问题的分类1. 速度问题：传送带的速度决定了物体在传送带上的运动速度，该问题要求我们根据给定的速度关系计算物体在传送带上的速度或运动时间。
2. 背靠传送带问题：物体背向传送带运动，通过对传送带和物体的相对速度和方向进行分析，我们可以推导出物体相对于地面的速度以及运动的时间和距离。
3. 传送带长度问题：当传送带长度有限时，该问题要求我们根据给定条件计算在传送带上进行运动的物体所需的时间和速度。
三、解决传送带问题的方法和步骤1. 确定已知量和目标量：通过仔细分析问题，我们需要明确已知的物理量和需要求解的目标量。
2. 建立物理模型：根据已知条件，我们可以建立与传送带问题相关的物理模型，包括传送带的速度、物体的速度以及物体与传送带的相对运动关系。
3. 运用物理原理：根据物理定律和公式，运用运动学知识进行分析和计算，推导出与问题相关的方程式。
4. 解方程求解：根据得到的方程式，进行代数运算和计算，求解出目标量的数值。
5. 检查和解释结果：检查计算结果是否合理，并对结果进行解释和评价。
四、常见传送带问题的应用案例1. 工业生产线：传送带被广泛应用于各类工业生产线上，用于物料的输送和装配，通过合理调控传送带的速度和方向，实现自动化生产。
2. 邮政快递：传送带在快递分拣中起到了重要作用，能够将包裹从一个地方传输到另一个地方，提高效率和准确性。
3. 商场收银台：商场收银台通常使用传送带将商品从顾客手中传送到收银员面前，方便商品的清点和结算。
(完整版)高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)
传送带问题归类分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，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）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F=△E K+△E P+Q。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（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，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。
传送带问题解题技巧归类分析口诀
梁桥老师整理纯Word资料，方便大家整理归纳编辑传送带问题解题技巧归类分析口诀1．水平传送带模型1(1)(2)2(1)速(2)速3(1)(2)端。
其中速度为21(1)(2)2(1)(2)(3)3(1)(2)(3)(4)4(1)(2)(3)1、如图所示为一水平传送带装置示意图。
A 、B 为传送带的左、右端点，AB 长L=2m ，初始时传送带处于静止状态，当质量2m kg =的物体（可视为质点）轻放在传送带A 点时，传送带立即启动，启动过程可视为加速度22a m s =∕的匀加速运动，加速结束后传送带立即匀速转动。
已知物体与传送带间动摩擦因数0.1μ=，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取l02m s ∕。
(1)如果物块以最短时间到达B 点，物块到达B 点时 的速度大小是多少？(2)上述情况下传送带至少加速运动多长时间？ 解：（1）以最短时间运动到B 点的条件是摩擦力一直向右，充当动力，木块一直加速，对木块受力分析1mg ma μ=211/a m s =212v a L =解得 2m s ν=∕（2）临界条件是木块刚到B 点时，速度恰好等于皮带速度，皮带匀加速运动at ν=解得1t s =2、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3、如图甲所示，以速度v 逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ。
现将一个质量为m 的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则乙图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是（ ）解：物体刚放上传送带时，受力分析如图1sin +cos mg mg ma θμθ= 1sin +cos a g g θμθ=（1）达到共速后若cos sin mg mg μθθ≥ 即 tan μθ≥则木块与皮带共速下滑，不再相对滑动，此时 sin f mg θ=静 （2）达到共速后若cos sin mg mg μθθ< 即 tan μθ< 则木块与皮带达到共速后，不能保持相对静止，还要相对滑动 此时摩擦力必定方向，受力分析如图2sin cos mg mg ma θμθ-= 2sin cos a g g θμθ=-4、如图，水平传送带A 、B 两端相距s ＝3.5 m ，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1。
传送带问题
传送带问题引言传送带是一种常见的物流搬运设备，广泛应用于电子工厂、仓储中心等行业。
然而，在实际应用过程中，由于各种原因，传送带可能会出现问题，影响生产效率。
本文将针对传送带问题展开讨论和分析，介绍传送带问题的常见类型、原因和解决方法，以及如何提高传送带的使用寿命和效率。
传送带问题的常见类型1.传送带松动：传送带在长时间使用后，可能会出现松动的情况。
这会导致物料在传送过程中出现位置偏移、跑偏等问题。
2.传送带断裂：由于长时间的使用或外界撞击等原因，传送带可能会发生断裂，导致物料无法正常传输，影响生产进程。
3.传送带漏料：传送带在物料传输过程中，可能会出现漏料的情况。
这会导致物料损失和浪费，同时也会影响生产效率。
4.传送带堵塞：如果物料在传送带上堆积过多，堵塞的现象将会发生。
这会导致传送带运转困难，甚至停机。
传送带问题的原因1.设备老化：长时间使用后，传送带的零部件可能会磨损或老化，导致松动、断裂等问题的发生。
2.不合理的使用和维护：如果操作人员未按照操作规程正确使用和维护传送带，例如没有及时紧固传送带，没有进行定期润滑等，就会容易出现问题。
3.物料特性：某些特殊物料，如尖锐或有较高温度的物料，会对传送带产生损坏或磨损。
4.外界因素：如恶劣的环境条件、外力撞击等，都可能对传送带造成损坏或故障。
解决传送带问题的方法1.定期检查和维护：定期检查传送带的紧固件、托辊等零部件，确保传送带的稳定运行。
及时更换磨损严重的零部件，定期清理传送带上的杂物。
2.加强操作人员培训：提高操作人员的操作和维护技能，确保他们能正确使用和维护传送带。
操作人员应定期进行培训，了解传送带的使用注意事项和维护方法。
3.优化物料流程：对于容易漏料或堵塞的物料，可以考虑调整物料流程，使用更合适的传送带或增加辅助设备，以提高传送带的效率和稳定性。
4.引入自动化设备：通过引入传感器、自动控制系统等自动化设备，可以实现对传送带的实时监测和控制，及时发现和解决问题，提高生产效率和传送带的寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
传 送 带 问 题 归 类分 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．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；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。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v 物与v 带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsin θ与f 的大小与方向。
突变有下面三种：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；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（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，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。
（六）水平传送带问题的变化类型设传送带的速度为v 带，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，两定滑轮之间的距离为L ，物体置于传送带一端的初速度为v 0。
1、v 0＝0， v 0物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用，将做a =μg 的加速运动。
假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为v ＝gL μ2，显然有：v 带＜gL μ2 时，物体在传送带上将先加速，后匀速。
v 带 ≥gL μ2时，物体在传送带上将一直加速。
2、 V 0≠ 0，且V 0与V 带同向 （1）V 0＜ v 带时，同上理可知，物体刚运动到带上时，将做a =μg 的加速运动，假定物体一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝gL V μ220+，显然有： V 0＜ v 带＜gL V μ220+ 时，物体在传送带上将先加速后匀速。
v 带 ≥gL V μ220+ 时，物体在传送带上将一直加速。
（2）V 0＞ v 带时，因V 0＞ v 带，物体刚运动到传送带时，将做加速度大小为a = μg 的减速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝gL V μ220- ，显然 v 带 ≤gL V μ220-时，物体在传送带上将一直减速。
V 0＞ v 带＞gL V μ220- 时，物体在传送带上将先减速后匀速。
3、V 0≠ 0，且V 0与V 带反向此种情形下，物体刚运动到传送带上时将做加速度大小为 的减速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝gL V μ220- ，显然：V ≥ 0，即V 0≥gL μ2时，物体将一直做减速运动直到从传送带的另一端离开传送带。
V ＜0，即V 0＜ gL μ2时，物体将不会从传送带的另一端离开而从进入端离开，其可能的运动情形有： a 、先沿V 0方向减速，再反向加速直至从放入端离开传送带b 、先沿V 0方向减速，再沿v0反向加速，最后匀速直至从放入端离开传送带。
（七）倾斜传送带问题的变化类型1、V 0＝02、V 0≠ 0，且V 0与 v 带同向 ① V 0＜ v 带时 ②V 0＞ v 带时3、V 0≠ 0，且V 0与 v 带反向 ①V 0＜ v 带时 ②V 0＞ v 带时当μ≥tan θ时，物块在加速至与传送带速度相同后，物块将与传送带相对静止，并同传送带一起匀速运动；当μ＜tan θ时，物块在获得与传送带相同的速度后仍继续加速．（八）传送带模型的一般解法1.确定研究对象；2.受力分析和运动分析，（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。
传送带的具体类型抛析：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，还有变形的传送带．在处理传送带上的力和运动的关系时，要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．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v 0＝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．分析 工件无初速度地放在传送带上，由于传送带以2 m/s 的恒定速度匀速运动，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t 1 ，加速运动的位移为l ，根据牛顿第二定律，有：μmg=ma 代入数据可得：a ＝2 m/s 2工件加速运动的时间t 1＝a v 0 代入数据可得： t 1＝1s 此过程工件发生的位移l =12at 12 代入数据可得：l ＝1m由于l ＜L ，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t 2 ，则t 2＝vl L 代入数据可得：t 2＝4.5s 所以工件从A 处运动到B 处的总时间t ＝t 1＋t 2＝5.5 s点评 这是一道传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出工件的运动性质，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，现有一个质量为m ＝10kg 的旅行包以速度v 0＝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．）分析 旅行包受力情况如图乙所示，旅行包受到自身重力mg 、方向竖直向下，传送带给予的支持力F N 、方向竖直向上，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v 0＝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时刻，此时，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减速运动的时间为t 1 ，即经过t 1时间，旅行包的速度达到v ＝4m/s ，由牛顿第二定律，有：μmg=ma 代入数据可得：a ＝6 m/s 2图 甲t 1＝av v -0 代入数据可得：t ＝1s 此时旅行包通过的位移为s 1 ，由匀减速运动的规律，有 s 1＝gv v μ2220-＝7 m 代入数据可得：s 1＝7 m ＜L 可知在匀减速运动阶段，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，设做匀速运动的时间为t 2 ，则t 2＝vs L 1- 代入数据可得：t ＝0.25 s 故：旅行包在传送带上运动的时间为t ＝t 1＋t 2＝1.25 s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．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μ。
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 0开始运动，当其速度达到v 0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．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，煤块的加速度a 小于传送带的加速度a 0。
根据牛顿第二定律，可得g a μ= ①设经历时间t ，传送带由静止开始加速到速度等于v 0，煤块则由静止加速到v ，有t a v 00= ②at v = ③由于0a a <，故0v v <，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。
再经过时间t '，煤块的速度由v 增加到v 0，有t a v v '+=0 ④此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹．设在煤块的速度从0增加到v 0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s 0和s ，有t v t a s '+=020021 ⑤ av s 220= ⑥ 传送带上留下的黑色痕迹的长度s s l -=0 ⑦由以上各式得ga g a v l 00202)(μμ-= ⑧ 解法2 v t -图象法作出煤块、传送带的v t -图线如图所示，图中标斜线的三角形的面积，即为煤块相对于传送带的位移，也即传送带上留下的黑色痕迹的长度． 012l v t =⋅∆ ① 000v v t g a μ∆=- ② 由①②解得 2000()2v a g l a g μμ-= ③ 点评 本题中的传送带不是以恒定的速度运转，而是以恒定的加速度开始运动，由于传送带的和煤块的速度不等，所以煤块在传送带上也做加速运动，但题目隐含了起始段煤块的加速度小于传送带的加速度，由于两个加速度大小不一样，所以煤块在传送带上的运动要比以上两例复杂。