一对一高中物理

典型题型分析

传送带问题

（1）水平传送带

例：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=1m/s运行，一质量为m=4kg 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u=0.1，A、B间的距离L=2m，g取10m/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带对应的最小运行速率。

（2）倾斜放置传送带

传送带与地面倾角θ=37°，从A到B长度为16m，传送带以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端A无速度放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带的摩擦系数为0.5，求物体从A运动到B所需的时间。

总结：对于传送带问题的解决关键首先同样是受力分析，但要注意一开始物体无速度放在滑带上时，一般滑块受到的摩擦力提供动力。

对于摩擦力方向的判断问题，可以比较滑带与物体速度的大小，从而根据速度不同选参照物用相对运动的方式判断摩擦力的方向。

超重失重问题：

如图所示,台秤上有一装水容器,容器底部用一质量不计的细线系住一个空心小球,体积为

1.2×10-3m3,质量为1 kg,这时台秤的读数为40 N;剪断细线后,在小球上升的过程中,台

秤的读数是多少?(ρ水=1×103 kg/m3).

解题关键：超重失重是物体对支持物的压力或对悬挂物拉力与自身重力之间的关系，对此进行受力分析，如果系统具有向上的加速度或加速度在竖直方向上有分量就是超重现象，实际上就是向上的力比重力大，超了重力。

相反则为失重。

相关平抛运动的问题：

如图3所示，斜面倾角为θ，从此斜面上的A点以速度v0将一小球水平抛出，它落在斜面的B点处，则小球从A点到B点的运动时间为__________

解题关键：

平抛运动可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。分运动与和合运动之间具有独立性，等时性和等效性

合速度合位移分别为分速度分位移的矢量和

小船过河问题的处理方法

一条宽度为L的河流，已知船在静水中的速度为V船，水流速度为V水。那么

1，怎样渡河时间最短？

2.若V船大于V水，怎样渡河位移最小？

3.若V船小于V水，怎样渡河船飘下的距离最短？

一、渡河时间最短问题

讲授之前，先复习合运动与分运动的关系，（等时性、独立性、等效性、运算法则为三角形定则），然后画图讲解，小船的运动方向可能有三种情况，一是沿河岸上游开船，如轨迹1、2、3，可能向河正对岸开船如轨迹4，可能向河岸下游开船如轨迹5、6、7，由于渡河时间t=S船/V船= S水/V水= S合/V合，而船渡河的分位移容易求，所以利用t=S船/V船计算简单，从船运动的分位移图中可知，当船头垂直正对岸开动时，船的分位移最短，渡河时间最短。

二、渡河位移最短问题

首先分析渡河位移，是指船的实际位移，即合位移。合位移的方向大致有三种，沿河岸上游、垂直河对岸、沿河岸下游，如图2，显然合位移为河宽时，渡河位移最短，而合位移方向即是合速度方向，假设水速方向向右，由三角形定则可知，船速方向应斜向上游某一角度θ，而且由几何关系知，船速只有大于水速时，合速度才可能指向正对岸，最短位移才可能为河宽。此时cosθ= V水/ V船,从而求出θ。

当水速大于船速时，由三角形定则可知，两个分速度应该首尾相接，合速度由第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端，船速的可能方向如图3，就像以水速末端为圆心，以船速为半径画的圆一样，对应的合速度方向如图4，由合速度的方向即为合位移方向可知，合位移方向如图4虚线，显然从水速始端做圆的切线时，合位移为最短。此时船速与合速度垂直，船速方向仍应斜向上游某一角度θ，cosθ=V船/ V水，可求出θ，由几何关系可求最短位移Smin=d/ cosθ=d V水/ V 船。

绳末端速度的分解方法：

如图甲所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（）

A、绳子的拉力大于A的重力

B、绳子的拉力等于A的重力

C、绳子的拉力小于A的重力

D、绳子的拉力先大于A的重力，后变为小于A的重力

竖直平面内圆周运动的临界问题

1，轻绳系一物体在竖直平面作圆周运动

2，杆带一物体在竖直平面做圆周运动

3，物体在竖直圆轨道内侧

4 ，物体在竖直圆轨道外侧

5 ，物体在竖直圆管内

思考：

1）绳，杆，轨道的施力特点

2）在最高点的临界条件

3）通过最高点的临界速度

4）通过最高点的速度大于或小于临界速度时受力情况分析

归纳总结：

一。对于绳子

(1) 绳子只能提供一个指向圆心的拉力当物体受到向心力不足时绳子可以提供向心力

（2）达到最高点时临界条件为绳子对物体无拉力

（3）向心力是重力提供就是说G=mv2\r 移项得 V=gr（r半径）

（4）速度大于V临时 G不足以提供向心力所以会做离心运动因此绳子会对物体产生一个指向圆心的力以提供足够的向心力

速度小于V临时 G大于需要的向心力物体会做向心运动所以物体无法越过最高点（也无法达到）

二对于杆

（1）杆既可以在物体缺少向心力的时候产生向心力又可以在向心力又剩余时产生离心力（杆是硬的嘛物体要做向心运动时可以撑住绳子就不可以了撒）（2）临界条件为杆对物体有支持力等于G 没拉力

（3）速度V=0 刚好越过速度越小越好

（4）速度小于临界速度时物体无法越过横杆大于则可以越过而还有一个临界速度更号gr 大于这个临界速度时重力不能提供物体需要的离心力杆对物体有拉力来补足向心力小于这个速度重力提供的力大于物体需要的杆对物体有支持力来抵消一部分多余的向心力

三，对于轨道

（1）管道内物体如果受到过多的向心力那么就会挤压管道内壁管道内壁给小球一个向外的力抵消掉多余的向心力以支持小球做圆周运动

如果物体受到的向心力不足以支撑小球做圆周运动那么小球会挤压管道外壁（离心运动挤压外面撒）受到一个指向圆心的力补充不足的向心力

（2 3）临界嘛和杆一样了速度可以为零

（4）参考（1）这种临界速度为更号gr

临界速度就是越过最高点的最低速度超过或等于就可以越过小于就不能越过例：小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2m/s,g取10m/s2,则此时细杆OA受到？

A、6N的拉力，

B、6N的压力，

C、24N的拉力，

D、24N的压力