專題復(fù)習(xí)—傳送帶問題分析-閩清一中資源共享中心

1、閩清一中高三物理,專題復(fù)習(xí)—傳送帶問題分析,傳送帶問題是以真實(shí)物理現(xiàn)象為依據(jù)的問題，它既能訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維，又能聯(lián)系科學(xué)、生產(chǎn)和生活實(shí)際，因而，這種類型問題具有生命力，當(dāng)然也就是高考命題專家所關(guān)注的問題．,二.知識(shí)概要與方法,傳送帶分類: 水平、傾斜兩種;按轉(zhuǎn)向分: 順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)兩種。,（1）受力和運(yùn)動(dòng)分析：受力分析中的摩擦力突變（大小、方向）——發(fā)生在v物與v帶相同的時(shí)刻；運(yùn)動(dòng)分析中的速度變化—相對運(yùn)動(dòng)方向和

2、對地速度變化。分析關(guān)鍵是：一是 v物、 v帶的大小與方向；二是mgsinθ與 f 的大小與方向。,一、命題趨向與考點(diǎn),,(2)傳送帶問題中的功能分析,①功能關(guān)系：WF=△EK+△EP+Q,②對WF、Q的正確理解,（a）傳送帶做的功：WF=F·S帶 功率P=F · v帶 （F由傳送帶受力平衡求得）,（b）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f · S相對,（c）如物體無初速

3、，放在水平傳送帶上，則在整個(gè)加速過程中物體獲得的動(dòng)能Ek 和因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q有如下關(guān)系：,,處理水平放置的傳送帶問題，首先是要對放在傳送帶上的物體進(jìn)行受力分析，分清物體所受摩擦力是阻力還是動(dòng)力；其二是對物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，即對靜態(tài)→動(dòng)態(tài)→終態(tài)進(jìn)行分析和判斷，對其全過程作出合理分析、推論，進(jìn)而采用有關(guān)物理規(guī)律求解.,這類問題可分為： ①運(yùn)動(dòng)學(xué)型； ②動(dòng)力學(xué)型； ③動(dòng)量守恒型； ④圖象型.,（一）水平放置運(yùn)行的傳送帶,

4、,,如圖所示,一平直的傳送帶以速度v=2m/s勻速運(yùn)動(dòng), 傳送帶把A處的工件運(yùn)送到B處, A、B相距L=10m。從A處把工件無初速地放到傳送帶上,經(jīng)過時(shí)間t=6s,能傳送到B處,要用最短的時(shí)間把工件從A處傳送到B處，求傳送帶的運(yùn)行速度至少多大?,解:,由題意可知 t >L/v,,所以工件在6s內(nèi)先勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)，,故有 S1=1/2vt1 ① S2＝vt2

5、 ②,且 t1+t2＝t ③ S1＋S2＝L ④,聯(lián)立求解得: t1＝2s；,v=at1, a＝1m/s2 ⑤,若要工件最短時(shí)間傳送到B處，工件加速度仍為a，設(shè)傳送帶速度為v' ，工件先加速后勻速，同上,L＝1/2 v' t1＋ v' t2

6、 ⑥,例1.,,,t2＝t－t1 ⑧,聯(lián)立求解⑥─⑧得,將⑨式化簡得,從⑩式看出,通過解答可知工件一直加速到B所用時(shí)間最短．,,,質(zhì)量為m的物體從離傳送帶高為H處沿光滑圓弧軌道下滑,水平進(jìn)入長為L的靜止的傳送帶落在水平地面的Q點(diǎn),已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則當(dāng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體仍以上述方式滑下,將落在Q點(diǎn)的左邊還是右邊?,解:,物體從P點(diǎn)落下,設(shè)水平進(jìn)入傳送帶時(shí)的速度為

7、v0,則由機(jī)械能守恒得,mgH=1/2mv02,,當(dāng)傳送帶靜止時(shí),分析物體在傳送帶上的受力,知物體做勻減速運(yùn)動(dòng),,a=μmg/m=μg,物體離開傳送帶時(shí)的速度為,隨后做平拋運(yùn)動(dòng)而落在Q點(diǎn).,例2.,,2頁,題目,3頁,末頁,當(dāng)傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),分析物體在傳送帶上的受力情況與傳送帶靜止時(shí)相同,因而物體離開傳送帶時(shí)的速度仍為,隨后做平拋運(yùn)動(dòng)而仍落在Q點(diǎn).,(當(dāng)v02<2μgL時(shí),物體將不能滑出傳送帶而被傳送帶送回, 顯然不符

8、合題意,舍去),當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可能出現(xiàn)五種情況:,(1) 當(dāng)傳送帶的速度v較小,,分析物體在傳送帶上的受力可知,物體一直做勻減速運(yùn)動(dòng),離開傳送帶時(shí)的速度為,因而仍將落在Q點(diǎn),,2頁,題目,3頁,末頁,(2) 當(dāng)傳送帶的速度 時(shí),,分析物體在傳送帶上的受力可知,物體將在傳送帶上先做勻減速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),離開傳送帶時(shí)的速度,因而將落在Q點(diǎn)的右邊.

9、,(3) 當(dāng)傳送帶的速度 時(shí),,則物體在傳送帶上不受摩擦力的作用而做勻速運(yùn)動(dòng),故仍將落在Q點(diǎn).,(4) 當(dāng)傳送帶的速度 時(shí),,分析物體在傳送帶上的受力可知, 物體將在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),離開傳送帶時(shí)的速度,因而將落在Q點(diǎn)的右邊,,2頁,題目,3頁,末頁,(5)當(dāng)傳送帶的速度v 較大