2012年高考物理复习(一轮)传送带类问题(模型一)

传送带问题【情景一】v0【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μ,试分析滑块在传送带上的运动情况.AB无初速度的滑块在水平传送带上的运动情况分析无初速度的滑块在水平传送带上的运动情况分析传送带刚够长v0v0vtv0滑块一直做匀加速传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像注意：滑块在传送带上加速获得的最大速度不大于传送带的速度。传送带不够长滑块一直做匀加速v0vtvv0v传送带足够长v0v0滑块先做匀加速后匀速vtv0t1传送带问题【情景二】v0【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.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数μ,试分析滑块在传送带上的运动情况.AB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v1讨论:(1)若v1v0(2)若v1v0传送带足够长v0v0传送带刚够长v0v0滑块先做匀加速后匀速滑块一直做匀加速传送带不够长滑块一直做匀加速v0v传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像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(v1v0)v0vtv1tvtv0tv1vtv0t1tv1注意：滑块在传送带上加速时，获得的最大速度不大于传送带的速度。传送带问题【情景二】v0AB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v1讨论:(1)若v1v0(2)若v1v0【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.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数μ,试分析滑块在传送带上的运动情况.传送带足够长v0v0传送带刚够长v0v0滑块先做匀减速后匀速滑块一直做匀减速传送带不够长滑块一直做匀减速v0v传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像vtv0t1v1tvtv0v1tv0vtv1t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(v1v0)注意：滑块在传送带上减速时，减速后的最后速度不小于传送带的速度。传送带问题【情景三】v0AB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v1【模型1】如图所示,传送带从A到B长度为L,传送带以v0的速率逆时针转动.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数μ,试分析滑块在传送带上的运动情况.V=0v0V=0v0滑块先做匀减速后反向匀加速至v1(v1v0)滑块一直做匀减速滑块一直做匀减速v0vvtv0v1tvv0tv1t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传送带足够长传送带刚够长传送带不够长传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像vtv0t1v1tv1滑块先做匀减速后反向匀加速至v0,后做匀速(v1v0)vtv0t1v1t传送带问题【问题一】分析滑块在传送带上运动的时间.ABV【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μ求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)GfN物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:221atsgsast22得：牛顿运动定律ABV【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)GfN物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:2211ats）（gsast22得：tvs2tv20）（02vst得：【问题一】分析滑块在传送带上运动的时间.牛顿运动定律ABV【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)GfN物体做匀加速时间为:atvgvavt1得：GN物体做匀加速位移为:asv22avs221得：物体做匀速时间为:vsst12物体从A到B的总时间为:21ttt【问题一】分析滑块在传送带上运动的时间.无初速度的滑块在水平传送带上的运动的时间传送带刚够长v0v0传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动的时间传送带不够长v0v传送带足够长v0v0221atsgsast22得：221atsgsast22得：gvavt01vsst1221tttavs221传送带问题【问题二】分析摩擦力对滑块做的功ABV【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μ,求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)GfN物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:221atsgsast22得：牛顿运动定律【题形一】传送带模型【模型2】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μ求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:221atssincos22ggsast得：sincosggmGfax牛顿运动定律【题形一】传送带模型sincosggmGfax【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运动到一直做匀加速故加速时间为:2211ats）（ast2得：tvs2tv20）（02vst得：牛顿运动定律【题形一】传送带模型sincosggmGfax【讨论三】传送带“足够长”(物体到B前,速度等于传送带的速度,之后由于受静摩擦力而做匀速运动)牛顿运动定律【题形一】传送带模型【模型3】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μ求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)牛顿运动定律【题形一】传送带模型【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)牛顿运动定律【题形一】传送带模型【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,有可能由于受静摩擦力而做匀速运动,也可能做另外的匀加速运动)牛顿运动定律【题形一】传送带模型ABVGfN【步骤一】设传送带足够长,asv22avs22得：L?故物体做××运动，则有：ABVGfN设传送带足够长,则当asv22由传物vv时,物s=＞＜ABlABlABl求物体从A运动到B的时间求摩擦力对物体的功一直匀加速先匀加速后匀速一直匀加速设传送带足够长,则当asv22由：传物vv时,物s=＞＜ABlABlABl求物体从A运动到B的时间求摩擦力对物体的功一直匀加速先匀加速后匀速一直匀加速设传送带足够长,则当asv22由：传物vv时,物s=＞＜ABlABlABl求整个过程的发热求因运送物体须多做多少功一直匀加速先匀加速后匀速一直匀加速ABVGfN设传送带足够长,则当asv22由：传物vv时,物s=＞＜ABlABlABl求整个过程的发热求因运送物体须多做多少功一直匀加速先匀加速后匀速一直匀加速ABV0hv1v2Hxhv1=v0v2=v0x=v0tv1v0v1v0传送带够长传送带不够长传送带够长传送带不够长传送带问题【情景一】无初速度的滑块在倾斜传送带上的运动情况分析【模型2】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.在传送带上端A无初速地放一个质量为m的滑块,它与传送带间的动摩擦因数μ,试分析滑块的运动情况本情景中，必须满足µmgcosθmgsinθ,即µtanθθ无初速度的滑块在倾斜传送带上的运动情况分析传送带刚够长vtv0滑块一直做匀加速传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像注意：滑块在传送带上加速获得的最大速度不大于传送带的速度。传送带不够长滑块一直做匀加速v0vtv传送带足够长滑块先做匀加速后匀速vtv0t1传送带问题【情景一】【模型2】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的滑块,它与传送带间的动摩擦因数μ,试分析滑块的运动情况与传送带具有同向速度的滑块在倾斜传送带上的运动分析v1讨论:(1)若v1v0(2)若v1v0θ本情景中，必须满足µmgcosθmgsinθ,即µtanθ传送带足够长传送带刚够长滑块先做匀加速后匀速滑块一直做匀加速传送带不够长滑块一直做匀加速传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像与传送带具有同向速度的滑块在倾斜传送带上的运动分析(v1v0)v0vtv1tvtv0tv1vtv0t1tv1注意：滑块在传送带上加速时，获得的最大速度不大于传送带的速度。传送带足够长传送带刚够长滑块先做匀减速后匀速滑块一直做匀减速传送带不够长滑块一直做匀减速传送带长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像vtv0t1v1tvtv0v1tv0vtv1t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(v1v0)注意：滑块在传送带上减速时，减速后的最后速度不小于传送带的速度。