传送带模型ppt课件
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专题4 倾斜传送带模型(教学课件)
v0 v v
v v0
若μ＜tanθ，则
v
先以a1加速后以a2 v0
加速（ a1>a2）
t1
v
若μ≥tanθ，则 v0
先做匀加速后匀速
t1
t t t2 t t2 t
【问题】如图所示,传送带与水平面夹角为θ,从A到B长度为L,传送带以v0 的速率顺时针转动.在传送带A端无初速地放一个质量为m的物体,它与传
于受静摩擦力而做匀速运动)
a f Gx g cos g sin
m
物体做匀加速时间为t1,则: v at1
s
g sin
物体做匀加速位移为x1,则: v2 2ax1
得：
x1
v0 2
2(g cos
g sin )
L x1
x1
物体做匀速时间为:
t
2
L
v
x1
物体运动的总时间为: t t1 t 2
【解析】物块刚放到传送带上时，根据牛顿第二定律 mg sin mg cos ma1 当物块速度与传送带速度相等之后，若 mg sin mg cos 则物块与传送带一起匀速运动。若 mg sin mg cos ，物块仍然加速，根据牛顿第二 定律 mg sin mg cos ma2 ，解得 a2 a1 故，物块可能先加速后匀速，也可能先以较大的 加速度加速运动再以较小的加速度加速运动。故选 AD。
【问题】如图所示,传送带与水平面夹角为θ,从A到B长度为L,传送带以v0 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的物体,它与
传送带间的动摩擦因数为μ，求物体从A运动到B需要的时间.
【讨论1】若传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)
专题5 水平传送带模型(课件) (27张PPT)
07. 典例分析
高中物理必修第一册课件
【解析】A．开始时行李的加速度为 a g 2m/s2 ，当加速到与传送带共速时的时间
t1
v a
0.2s
，运动的距离
x1
v 2
t1
0.04m
，共速后行李
随传送带匀速运动，
加速度为零，
则选项
A
错误；
B．该行李到达
B
处的时间 t
t1 t2
t1
L x1 v
如图,传送带从A到B长度为L,以v0的速率顺时针转动。一个质量为m 的物体从A端以速度v1滑上传送带,设物体与传送带间的动摩擦因数为 μ,试分析滑块在传送带上的运动情况。
v1
v0
A
B
04. 分类讨论1：v1<v0
传送带 长度
传送带 不够长
传送带 刚够长
传送带 足够长
滑块在传送带上的运动情景
v0
v
v0
v0
v
v0
v0
v0 v0
高中物理必修第一册课件
滑块运动情况
滑块一直 做匀减速
滑块一直 做匀减速
滑块先做匀 减速后匀速
滑块运动的v-t图像
v1 v v0 vv01 v v1 v v0
tt tt
t1 t t
06. 典例分析
高中物理必修第一册课件
【例题1】如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简 化为如图乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行， 行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离为2m，g取10m/s2. 旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，经过一段时间运动到B 处，则下列说法正确的是 A．该行李的加速度大小一直为2m/s2 B．该行李经过5s到达B处 C．该行李相对传送带滑行距离为0.08m D．若传送带速度足够大，行李最快也要才能到达B处 【参考答案】D
2023届高考物理二轮复习专题课件：传送带模型
速度g=10 m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;
(2)小包裹通过传送带所需的时间t。
[思路导引]
①分析包裹刚滑上传送带时受到摩擦力的方向
↓
②根据牛顿第二定律求刚滑上传送带时的加速度大小
↓
③判断当包裹与传送带速度相等后是随传送带一起匀速运动的
道 AB 滑下，斜道倾角 37 ；离 B 点很近衔接一长 L=2m 的水平传送带，B 与 C 两点可认
为平滑衔接（速度大小不变），A 点距传送带垂直距离为 h=2.4m，冲关者经 C 点到 D 点后
水平抛出，落在水面上一点 E。已知：传送带末端距水面高度 H=0.8m，坐垫与 AB 斜道间
动摩擦因数为µ1=0.5，坐垫与传送带间动摩擦因数为µ2=0.2。（ sin37 0.6 ， cos37 0.8 ）
C．0~t2时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
D．0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
2．下图是行李安检机示意图。行李箱由静止放上匀速运行的传送带，后沿着斜面滑到地面
上，不计行李箱在 MN 转折处的机械能损失和斜面的摩擦力。关于行李箱在传送带和斜面的
速度 v 或加速度 a 随时间 t 变化的图像，下列可能正确的是（ C ）
B重合。已知:传送带匀速运动的速度大小为v,方向如图,物品(可视为质点)由
A端无初速度释放,加速到传送带速度一半时恰好进入探测区域,最后匀速通
过B端进入平台并减速至0,各处的动摩擦因数均相同,空气阻力忽略不计,重力
加速度为g。求:
(1)物品与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)物品运动的总时间t。
sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;
(2)小包裹通过传送带所需的时间t。
[思路导引]
①分析包裹刚滑上传送带时受到摩擦力的方向
↓
②根据牛顿第二定律求刚滑上传送带时的加速度大小
↓
③判断当包裹与传送带速度相等后是随传送带一起匀速运动的
道 AB 滑下，斜道倾角 37 ；离 B 点很近衔接一长 L=2m 的水平传送带，B 与 C 两点可认
为平滑衔接（速度大小不变），A 点距传送带垂直距离为 h=2.4m，冲关者经 C 点到 D 点后
水平抛出，落在水面上一点 E。已知：传送带末端距水面高度 H=0.8m，坐垫与 AB 斜道间
动摩擦因数为µ1=0.5，坐垫与传送带间动摩擦因数为µ2=0.2。（ sin37 0.6 ， cos37 0.8 ）
C．0~t2时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
D．0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
2．下图是行李安检机示意图。行李箱由静止放上匀速运行的传送带，后沿着斜面滑到地面
上，不计行李箱在 MN 转折处的机械能损失和斜面的摩擦力。关于行李箱在传送带和斜面的
速度 v 或加速度 a 随时间 t 变化的图像，下列可能正确的是（ C ）
B重合。已知:传送带匀速运动的速度大小为v,方向如图,物品(可视为质点)由
A端无初速度释放,加速到传送带速度一半时恰好进入探测区域,最后匀速通
过B端进入平台并减速至0,各处的动摩擦因数均相同,空气阻力忽略不计,重力
加速度为g。求:
(1)物品与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)物品运动的总时间t。
高三复习物理课件：传送带模型(共19张PPT)
分析：
1.物块相对皮带的运动方向？受 到的滑动摩擦力方向？一开始做
v0 μmg
什么运动？
A
B
L 2.当物块的速度等于皮带（共速）
后，做什么运动？摩擦力怎样？
3.在物块从A到B的运动过程中一 定会共速吗？恰好能共速的条件 是什么？
4.先求出临界状态，然后 以此分类讨论物块的运动 情况，求解题目的问题。
例4一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视
为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．
B. 可能落在Q点左方
C. 一定落在Q点右方
D. 可能落在Q点也可能落在Q点右方
分析： 1.物块相对皮带的运动方向？受到
v0 μmg
的滑动摩擦力方向？做什么运动？ A
B
物块相对皮带向右运动，受到向左
L
的滑动摩擦力，做匀减速运动。
2.物块的速度大小减到等于传送带
速度大小时，二者是否会相对静止？
因为二者速度方向相反，故不会相
④通过以上讨论，画出物块到达B端时的速度大 小随传送带速度v变化的图像
vB
14 10
2
O 2 10 14
v
练习2.如图所示，物体从P点开始自由下滑，通过粗糙的 静止水平传送带后，落在地面Q点，若传送带按顺时针方 向转动。物体仍从P点开始自由下滑，则物体通过传送带
后： （ D ）
A. 一定仍落在Q点
A
v
B
变形.如图所示，一水平传送带以v=2m/s的恒定速率运
行，传送带两端之间的距离为L=20m，将一物体轻轻
高三物理总复习 牛顿运动定律 传送带模型课件
3.5
时速度仍为v0,在和挡板碰撞中无 机械能损失)
0.5 04
ω/rads-1
28
2005年江苏理综35. 35. (9分)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
系统所产生的热能是多少？
2、 传送带水平匀加速运动 传送带与物体的初速度均为零，传送带的加速度为 a0，则把
物体轻轻的放在传送带上时，物体将在摩擦力的作用下做匀加速 直线运动，而此时物体与传送带之间是静摩擦力还是滑动摩擦力 （即物体与传送带之间是否存在相对滑动）取决于传送带的加速 度与物体在最大静摩擦力作用下产生的加速度为 a 之间的大小关 系，这种情况下则存在着两种情况：
• 如下图所示，传送带的水平部分ab＝2 m， 斜面部分bc＝4 m，bc与水平面的夹角α＝ 37°.一个小物体A与传送带的动摩擦因数μ＝ 0.25，传送带沿图示的方向运动，速率v＝2 m/s.若把物体A轻放到a处，它将被传送带送 到c点，且物体A不会脱离传送带．求物体A从 a点被传送到c点所用的时间．(已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)
方向的长度可忽略，子弹射穿木块的时间极短,且每次射
入点各不相同,
v0
取g 在被第二颗子弹击中前，木块
向右运动离A点的最大距离是多少？
v1 B L
(2)木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？
(3)木块在传送带上的最终速度多大？
(4)在被第二颗子弹击中前，木块、子弹和传送带这一
L
A
B
度L应满足的条件.
人教版高中物理复习：六类传送带模型 (共49张PPT)
【解析】物体放上传送带以后，开始阶段传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿斜面向上的滑动 摩擦力，由于 mgsin θ<μmgcos θ，故物体将加速上行；当物体速度加速到与传送带的速度相等时，摩擦力将 发生突变，由于 mgsin θ<fm＝μmgcos θ，因此物体受到沿斜面向上的静摩擦力与 mgsin θ 平衡而做匀速运动。 (1)设物体的加速度为 a，由牛顿第二定律有： μmgcos θ－mgsin θ＝ma， 物体加速到与传送带的速度 v0 相等时的位移为 x1＝v20a2＝5 m，经历的时间 t1＝va0＝2 s，
3
解析
【解析】(1)物块放到传送带上后先做匀加速运动，若传送带足够长，匀加速运动到与传送带同速后再与传 送带一同向前做匀速运动。 物块匀加速的加速度 a＝μmmg＝μg，时间 t1＝av＝μvg＝4 s。 物块匀加速的位移 x＝12μgt12＝8 m。 因为 20 m>8 m，所以以后物块匀速运动，物块匀速运动的时间 tห้องสมุดไป่ตู้＝L－v x＝204－8 s＝3 s， 所以物块到达传送带右端的时间为：t＝t1＋t2＝7 s。
[例4] 有一倾角为θ＝30°的传送带，长L＝10 m，以v0＝5 m/s的速度匀速向上运动，如图所示。在传送带 底端无初速度地放一物体(可视为质点)，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝√3/2，g取10 m/s2，求： (1)物体从传送带底端运动到顶端所用的时间； (2)物体与传送带的相对位移。
18
解析
2
一、水平传送带匀速运动
[例1] 如图所示，水平传送带两个转动轴轴心相距L＝20 m，正在以v＝4.0 m/s的速度顺时针匀速运动， 某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1，将该物块从传送带左端无初速地轻放在传送带上， 从左端运动到右端，求：(g取10 m/s2) (1)物块运动的时间； (2)物块与传送带间的相对位移大小； (3)若提高传送带的速度，可以使物块从传送带的一端传到另一端所用的时间缩短。为使物块运动到另一 端所用的时间最短，求传送带的最小速度及所用的最短时间是多少。
3
解析
【解析】(1)物块放到传送带上后先做匀加速运动，若传送带足够长，匀加速运动到与传送带同速后再与传 送带一同向前做匀速运动。 物块匀加速的加速度 a＝μmmg＝μg，时间 t1＝av＝μvg＝4 s。 物块匀加速的位移 x＝12μgt12＝8 m。 因为 20 m>8 m，所以以后物块匀速运动，物块匀速运动的时间 tห้องสมุดไป่ตู้＝L－v x＝204－8 s＝3 s， 所以物块到达传送带右端的时间为：t＝t1＋t2＝7 s。
[例4] 有一倾角为θ＝30°的传送带，长L＝10 m，以v0＝5 m/s的速度匀速向上运动，如图所示。在传送带 底端无初速度地放一物体(可视为质点)，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝√3/2，g取10 m/s2，求： (1)物体从传送带底端运动到顶端所用的时间； (2)物体与传送带的相对位移。
18
解析
2
一、水平传送带匀速运动
[例1] 如图所示，水平传送带两个转动轴轴心相距L＝20 m，正在以v＝4.0 m/s的速度顺时针匀速运动， 某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1，将该物块从传送带左端无初速地轻放在传送带上， 从左端运动到右端，求：(g取10 m/s2) (1)物块运动的时间； (2)物块与传送带间的相对位移大小； (3)若提高传送带的速度，可以使物块从传送带的一端传到另一端所用的时间缩短。为使物块运动到另一 端所用的时间最短，求传送带的最小速度及所用的最短时间是多少。
高中物理《第三章 牛顿运动定律动力学中的传送带模型》课件ppt
第三章 牛顿运动定律
微专题：动力学中的传送带模型
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
解决传送带问题的关键在于对物体所受的 摩擦力进行正确的分析判断．判断摩擦力时要 注意比较物体的运动速度与传送带的速度．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．
第三章 牛顿运动定律
A．t1时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 C．t2～t3时间内，小物块与传送带相对静止不受摩擦力作用 D． 0～t2时间内，小物块运动方向发生了改变，加速度方向也发生了改变
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
练习：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的行李无初速度地放在A处，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，取g＝10 m/s2.
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
【解析】 (1)物体在传送带上受力如图所示，物体沿传送带向下匀加速运 动，设加速度为 a.
由题意得 L＝12at2 解得 a＝2.5 m/s2； 由牛顿第二定律得 mgsin α－f＝ma，又 f＝μmgcos α 解得 μ＝ 63＝0.29.
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
传送带模型可分为水平传送带和倾斜传送带，物体在传送带上 运动的各种情况如下表：
1．水平传送带模型
项目 情景 1 情景 2
情景 3
图示
滑块可能的运动情况 (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
微专题：动力学中的传送带模型
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
解决传送带问题的关键在于对物体所受的 摩擦力进行正确的分析判断．判断摩擦力时要 注意比较物体的运动速度与传送带的速度．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．
第三章 牛顿运动定律
A．t1时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 C．t2～t3时间内，小物块与传送带相对静止不受摩擦力作用 D． 0～t2时间内，小物块运动方向发生了改变，加速度方向也发生了改变
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
练习：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的行李无初速度地放在A处，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，取g＝10 m/s2.
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
【解析】 (1)物体在传送带上受力如图所示，物体沿传送带向下匀加速运 动，设加速度为 a.
由题意得 L＝12at2 解得 a＝2.5 m/s2； 由牛顿第二定律得 mgsin α－f＝ma，又 f＝μmgcos α 解得 μ＝ 63＝0.29.
第三章 牛顿运动定律
理清教材 突破核心 突出特色
传送带模型可分为水平传送带和倾斜传送带，物体在传送带上 运动的各种情况如下表：
1．水平传送带模型
项目 情景 1 情景 2
情景 3
图示
滑块可能的运动情况 (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
传送带模型和滑块(第一课堂)高中一年级物理精品教学课件PPT
5
A运动到B所需的时间。(g取10 m/s2)
解析 刚将物体无初速度地放上传送带时,物体做加速运动,受力如图甲所
示,
由牛顿第二定律得
x轴方向上:mgsin 30°+f=ma1
y轴方向上:N-mgcos 30°=0
又f=μN
联立解得a1=g(sin 30°+μcos 30°)=8 m/s2
物体加速到与传送带速度相等所用的时间为
2
2
解得v0=6 m/s。
答案 (1)3 m/s2
1.5 m/s2
(2)6 m/s
变式训练2如图所示,厚度不计的木板A长l=5 m,质量M=5 kg,放在水平地面
上。在A上距右端s=3 m处放一物体B(大小不计),其质量m=2 kg,已知A、B
间的动摩擦因数μ1=0.1,A与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止。
2
a
=
=3
m/s
1
动,设其加速度大小为a1,则有
木板 B 向右做匀加速运动,设其加速度大小为 a2,则有 a2=
=1.5 m/s2。
(2)A刚好没有从B上滑下来,则A滑到B最右端时的速度和B的速度相同,设
为v,则有v=v0-a1t
v=a2t
0 +
位移关系:L=
t- t
一质量为m=1 kg的小滑块,滑块可视为质点,滑块与传送带间的动摩擦因
数μ=0.2,传送带长L=2 m,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)滑块从传送带左端到右端的时间;
(2)滑块相对传送带滑行的位移的大小。
解析 (1)滑块在传送带上滑行时的加速度
a= =
A运动到B所需的时间。(g取10 m/s2)
解析 刚将物体无初速度地放上传送带时,物体做加速运动,受力如图甲所
示,
由牛顿第二定律得
x轴方向上:mgsin 30°+f=ma1
y轴方向上:N-mgcos 30°=0
又f=μN
联立解得a1=g(sin 30°+μcos 30°)=8 m/s2
物体加速到与传送带速度相等所用的时间为
2
2
解得v0=6 m/s。
答案 (1)3 m/s2
1.5 m/s2
(2)6 m/s
变式训练2如图所示,厚度不计的木板A长l=5 m,质量M=5 kg,放在水平地面
上。在A上距右端s=3 m处放一物体B(大小不计),其质量m=2 kg,已知A、B
间的动摩擦因数μ1=0.1,A与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止。
2
a
=
=3
m/s
1
动,设其加速度大小为a1,则有
木板 B 向右做匀加速运动,设其加速度大小为 a2,则有 a2=
=1.5 m/s2。
(2)A刚好没有从B上滑下来,则A滑到B最右端时的速度和B的速度相同,设
为v,则有v=v0-a1t
v=a2t
0 +
位移关系:L=
t- t
一质量为m=1 kg的小滑块,滑块可视为质点,滑块与传送带间的动摩擦因
数μ=0.2,传送带长L=2 m,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)滑块从传送带左端到右端的时间;
(2)滑块相对传送带滑行的位移的大小。
解析 (1)滑块在传送带上滑行时的加速度
a= =
传送带模型和板块模型ppt课件
10
v≥ 2gR，物块就能返回到 A 点，则 R≤2vg2，A 错误；若减 小传送带速度，只要传送带的速度 v≥ 2gR，物块就能返回 到 A 点，B 正确；若增大传送带的速度，由于物块返回到圆 弧轨道的速度不变，只能滑到 A 点，不能滑到圆弧轨道的最 高点，C 错误、D 正确。
11
多维角度 3 倾斜同向加速再加速 [例 3] (2017·黄冈中学模拟)(多选)在大型物流货场，广 泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，倾斜的传送带以恒 定速率运动，皮带始终是绷紧的，将 m＝1 kg 的货物放在 传送带上的 A 点，经过 1.2 s 到达传送带的 B 点。用速度传 感器测得货物与传送带的速度 v 随时间 t 变化的图象如图乙 所示，已知重力加速度 g＝10 m/s2。由 v-t 图象可知( )
6
电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，另一部分转化 为 内 能 ， 则 电 动 机 多 做 的 功 W ＝ 12mv2－12mv20 ＋ Q ＝ 12×1×42－22＋2 J＝ 8 J，D 错误。
7
多维角度 2 水平反向减速再加速 [例 2] (2017·漳州检测)(多选)如图所示，足够长的水平 传送带以速度 v 沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑 圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上的 A 点与圆心等高， 一小物块从 A 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间 又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达 A 点， 则下列说法正确的是( )
14
同理 0.2～1.2 s 内 a2＝ΔΔvt22＝1.24－ －20.2 m/s2＝2 m/s2，mgsinθ －μmgcosθ＝ma2，联立解得：cosθ＝0.8，μ＝0.5，B 正确； 整 个 过 程 货 物 与 传 送 带 间 的 滑 动 摩 擦 力 大 小 均 为 Ff ＝ μmgcosθ＝4 N，则 0～0.2 s 内传送带对货物做功为：W1＝ Ffx1＝4×0.2 J＝0.8 J,0.2～1.2 s 内传送带对货物做功为：W2 ＝－Ffx2＝－4×3 J＝－12 J，W＝W1＋W2＝－11.2 J，所以 整个过程，传送带对货物做功大小为 11.2 J，C 错误；根据 功能关系，货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相
v≥ 2gR，物块就能返回到 A 点，则 R≤2vg2，A 错误；若减 小传送带速度，只要传送带的速度 v≥ 2gR，物块就能返回 到 A 点，B 正确；若增大传送带的速度，由于物块返回到圆 弧轨道的速度不变，只能滑到 A 点，不能滑到圆弧轨道的最 高点，C 错误、D 正确。
11
多维角度 3 倾斜同向加速再加速 [例 3] (2017·黄冈中学模拟)(多选)在大型物流货场，广 泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，倾斜的传送带以恒 定速率运动，皮带始终是绷紧的，将 m＝1 kg 的货物放在 传送带上的 A 点，经过 1.2 s 到达传送带的 B 点。用速度传 感器测得货物与传送带的速度 v 随时间 t 变化的图象如图乙 所示，已知重力加速度 g＝10 m/s2。由 v-t 图象可知( )
6
电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，另一部分转化 为 内 能 ， 则 电 动 机 多 做 的 功 W ＝ 12mv2－12mv20 ＋ Q ＝ 12×1×42－22＋2 J＝ 8 J，D 错误。
7
多维角度 2 水平反向减速再加速 [例 2] (2017·漳州检测)(多选)如图所示，足够长的水平 传送带以速度 v 沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑 圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上的 A 点与圆心等高， 一小物块从 A 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间 又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达 A 点， 则下列说法正确的是( )
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同理 0.2～1.2 s 内 a2＝ΔΔvt22＝1.24－ －20.2 m/s2＝2 m/s2，mgsinθ －μmgcosθ＝ma2，联立解得：cosθ＝0.8，μ＝0.5，B 正确； 整 个 过 程 货 物 与 传 送 带 间 的 滑 动 摩 擦 力 大 小 均 为 Ff ＝ μmgcosθ＝4 N，则 0～0.2 s 内传送带对货物做功为：W1＝ Ffx1＝4×0.2 J＝0.8 J,0.2～1.2 s 内传送带对货物做功为：W2 ＝－Ffx2＝－4×3 J＝－12 J，W＝W1＋W2＝－11.2 J，所以 整个过程，传送带对货物做功大小为 11.2 J，C 错误；根据 功能关系，货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相
高中物理课件(人教版2019必修第一册)专题 传送带模型(课件)
N
f
V
A
B
G
【讨论二】传送带“刚够长”(物体到B时,速度刚好等于传送带的速度)
物体从A运动到B一直做匀加速，设加速时间为t，则:
(1)L 1 at 2 得： t 2L 2L
2
a
g
(2)L vt v0 t 得： t 2L
2
v0
【问题一】分析无初速度的滑块在水平传送带上运动的时间.
N
N
f
V
传送带的分类
按放置分: 水平、倾斜； 按转向分：顺时针、逆时针
分类——传送带模型
模型1 滑块在水平传送带上的运动
情景一：无初速的滑块在水平传送带上的运动分析 情景二：与传送带具有同向速度的滑块在水平传送带上的运动分析 情景三：与传送带具有反向速度的滑块在水平传送带上的运动分析
模型2 无初速的滑块在倾斜传送带上的运动
tt
v0 V=0
滑块一直
v1 v
做匀减速
-v0
tt
V=0 v0
滑块先做匀减速 后反向匀加速至
v1 v t1 t t
v1(v1<v0) 滑块先做匀减速后
--vv10 v1
v
反向匀加速至v0 ,
t1
tt
后做匀速(v1>v0) -v0
【问题一】分析无初速度的滑块在水平传送带上运动的时间.
【模型1】如图所示,传送带从A到B长度为L,传送带以v0的速率顺时针转动.在传送带上
A
B
G
G
【讨论三】传送带“足够长”(物体到B前,速度等于传送带的速度,之后由于不再受摩
擦力而做匀速运动)
物体做匀加速时间为: v at
得：t1
v a
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反思总结 对于传送带问题，一定要全面掌握上面提到的几 类传送带模型，尤其注意要根据具体情况适时进行讨论，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．
一，传送带模型情景拓展总结
1．水平传送带模型
项目
图示
滑块可能的运动情况
有同向 初速度 情景1
(1) v0<v时，可能一直加速， 也可能先加速再匀速
当 物 体 运 动 速 度 等 于 传 送 带 速 度 瞬 间 ， 有 mgsin 37°>
μmgcos 37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传
送带向上的滑动摩擦力——摩擦力发生突变．设当物体下
滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为 a2，则 a2＝
mgsin
37°－μmgcos m
37°＝2
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 L ＝ 2 m ， g 取 10
m/s2.
图3－3－6
(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．
审题指导 关键词：①无初速度地放在A处．
②行李开始做匀加速直线运动．
③随后行李又以与传送带相等的速率做匀加速直线运动．
对行李受力分析
行李运动过程先匀加速后匀速直
线运动
利用牛顿第二定律、运动学公式求解未
m/s2
x2＝l－x1＝11 m 又因为 x2＝vt2＋12a2t22，则有 10t2＋t22＝11， 解得：t2＝1 s(t2＝－11 s 舍去) 所以 t 总＝t1＋t2＝2 s.
答案 (1)4 s (2)2 s
牛顿定律 传送和滑块-滑板问题
小结：1，分析好各物体的受力情况
画出受力分析图
情况
有同向 初速度 情景2
(2) v0>v时，可能一直减速， 也可能先减速再匀速
项目 有反 向初 速度 情景3
有反 向初 速度 情景4
图示
滑块可能的运动情况
(3)传送带较短时，滑块一直减速 达到左端
(4)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
解析 (1)行李刚开始运动时，受力如 图所示，滑动摩擦力：Ff＝μmg＝4 N 由牛顿第二定律得：Ff＝ma 解得：a＝1 m/s2 (2)行李达到与传送带相同速率后不 再加速，则：v＝at，解得 t＝va＝1 s
(3)行李始终匀加速运行时间最短，且加速度仍为 a＝1 m/s2，当行李到达右端时，有：v2min＝2aL 解得：vmin＝ 2aL＝2 m/s 故传送带的最小运行速率为 2 m/s 行李运行的最短时间：tmin＝vmain＝2 s 答案 (1)4 N 1 m/s2 (2)1 s (3)2 s 2 m/s
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2019/5/8
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2.倾斜传送带模型
项目
图示
情景1
滑块可能的运动情况
(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 v0<v
情景4
(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
传送带模型
一，传送带的基础模型 水平传送带模型
项目
基础 情景
图示
滑块可能的运动情况
(1)可能一直加速 (2)可能先加速后匀速
【典例1】 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如 图3－3－6所示为一水平传送带装置示意图．绷紧的传送
带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦
(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
即学即练1 如图3－3－7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/s2.
求：
图3－3－7
(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．
解析 (1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动， 则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加 速运动，根据牛顿第二定律有 mg(sin 37°－μcos 37°)＝ma 则 a＝gsin 37°－μgcos 37°＝2 m/s2， 根据 l＝12at2 得 t＝4 s.
(2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速
度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力
沿传送带向下，设物体的加速度大小为 a1，由牛顿第二定
律得，mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1
则有
a1＝mgsin
37°＋μmgcos m
37°＝10
m/s2
设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为 t1， 位移为 x1，则有 t1＝av1＝1100 s＝1 s，x1＝12a1t12＝5 m<l＝16 m
2，分析好各物体的运动
画出运动过程图
求解
3，运用牛顿定律列方程
值问题
4，利用临界条件的解极
SUCCESS
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