《2017届高三物理全国卷专题复习：传送带模型(龙川一中刘国华).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017届高三物理全国卷专题复习：传送带模型(龙川一中刘国华).doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题一、物理模型之“传送带”模型传送带模型：（导与练P31）1. 基本道具：传送带（分水平和倾斜两种情形）、物件（分有无初速度两种情形）2. 问题基本特点：判断能否送达、离开速度大小、历时、留下痕迹长度等等。 3. 基本思路：分析各阶段物体的受力情况，并确定物件的运动性质（由合外力和初速度共同决定，即动力学观点）此模型近几年全国高考题：2015天津卷（选择题）2014四川卷（选择题）2017届惠三模24题命题角度：水平传送带模型，力与运动和能量守恒的综合多情形分析及图像应用水平传送带模型，力与运动和动量守恒的综合命题角度：1、求滑行时间 2、求速度 3、求痕迹的长度（相对位移） 4、求产生的热
2、量 5、求多消耗的电能 6、与V -t图像相结合注意事项：1、关键点是找物体摩擦力方向 2、求滑行时间一定要先讨论，速度相同时就是临界点3、求痕迹的长度是指相对位移 4、产生的热量：Q=fs(s相对位移)突破一：水平传送带问题 求解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，也就是分析物体在运动位移x(对地)的过程中速度是否和传送带速度相等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项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速(2)v0v返
3、回时速度为v，当v0v1，则()At1时刻，小物块离A处的距离达到最大Bt2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用PQ3、（单选）物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动，使传送带随之运动，如图所示，物块仍从P点自由滑下，则（ ）A物块有可能落不到地面 B物块将仍落在Q点C物块将会落在Q点的左边 D物块将会落在Q点的右边突破二：倾斜传送带问题：求解的关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况，从而确定其是否受到滑动摩擦力作用如
4、果受到滑动摩擦力作用应进一步确定其大小和方向，然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变项目图示滑块可能的运动情况情景1(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1（单选）所示为粮袋的传送装置，已知A、B两端间的距离为L，传送带与水平方向的夹角为，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g.关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是()A粮袋到达B端的速度
5、与v比较，可能大，可能小或也可能相等B粮袋开始运动的加速度为g(sin cos )，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动C若tan ，则粮袋从A端到B端一定是一直做加速运动D不论大小如何，粮袋从到端一直做匀加速运动，且加速度agsin 2(多选) 三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m，且与水平方向的夹角均为37。现有两小块物A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5，下列说法正确的是()A物块A先到达传送带底端B物块A、B同时到达传送带底端C物块A、B运动的加速度大小不同D物块A、B在传送带上的划痕长度不相同3
6、.(多选)如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan ，则图中能客观地反映小木块的运动情况的是() 4、如图所示是一皮带传输装载机械示意图。井下挖掘工将矿物无初速放置于沿图示方向运行的传送带A端，被传输到末端B处，再沿一段圆形轨道到达轨道的最高点C处，然后水平抛到货台上。已知半径为R0.4 m的圆形轨道与传送带在B点相切，O点为半圆的圆心，BO、CO分别为圆形轨道的半径，矿物m可视为质点，传送带与水平面间的夹角37，矿物与传送带间的动摩擦因数0.8，传送带匀速运行的速度v08 m/s，传送带A
7、B点间的长度为sAB45 m，若矿物落点D处离最高点C点的水平距离为sCD2 m，竖直距离为hCD1.25 m，矿物质量m50 kg，sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2，不计空气阻力，求：(1)矿物到达B点时的速度大小；(2)传送矿物从A端到B点过程中，电动机多消耗的电能；(3) 矿物到达C点时对轨道的压力大小；(4)矿物由B点到达C点的过程中，阻力对矿物所做的功。专题一、物理模型之“传送带”模型突破一：1 CD 2 AB 3 B 突破二 1 A 2 BD 3 BD 4解析(1)假设矿物在AB段始终处于加速状态，由动能定理可得：(mgcos mgsin )sABmv代入数
8、据得vB6 m/s由于vBv0，故假设成立，矿物B处速度为6 m/s。（2）(3)设矿物对轨道C处压力为F，由平抛运动知识可得sCDvCt，hCDgt2代入数据得矿物到达C处时速度vC4 m/s由牛顿第二定律可得Fmgm代入数据得F1 500 N根据牛顿第三定律可得所求压力FF1 500 N(4)矿物由B到C过程，由动能定理得mgR(1cos 37)Wfmvmv代入数据得Wf140 J即矿物由B到达C时阻力所做的功Wf140 J1（2014广州一模）（18分）如图（甲）示，光滑曲面MP与光滑水平面PN平滑连接，N端紧靠速度恒定的传送装置，PN与它上表面在同一水平面小球A在MP上某点静止释放，与
9、静置于PN上的工件B碰撞后，B在传送带上运动的v-t图象如图（乙）且t0已知，最后落在地面上的E点已知重力加速度为g，传送装置上表面距地面高度为H（1）求B与传送带之间的动摩擦因数；（2）求E点离传送装置右端的水平距离L；t0 2t0 3t0（乙）OvtABLHEN（甲）MP（3）若A、B发生的是弹性碰撞且B的质量是A的2倍，要使B始终落在E点，试判断A静止释放点离PN的高度h的取值范围解析：（1）由v-t图象知，在t0时间内，B的加速度大小（1分）B所受滑动摩擦力大小 f=2 mg （1分）又由牛顿第二定律可知B所受合力大小 f=2ma （1分） 解得 ： （1分）（2）由v-t图象知，小球
10、在传送带上最后的运动阶段为匀速运动，即与传送装置已达到共同速度，它从传送装置抛出的速度vB1=, 由平抛物体运动规律： （1分） （1分）由，代入vB1=，得： （1分）（3）若使B始终落到地面上E点，也必须是以相同速度离开传送装置；设B离开传送带时的速度为，即有 （1分）由图象可求出B在传送带上运动时的对地位移始终为（1分）设A的质量为m，碰前速度为v，碰后速度vA；B质量为2m，碰后速度vB.A下滑过程机械能守恒（或动能定理） mgh= （1分）A、B碰撞过程，由A、B系统动量守恒 mv = mvA+2mvB （1分）A、B系统机械能守恒 （1分）联立可解得，（1分）B始终能落到地面上E点
11、，有以下两类情形：i .若，B进入传送带上开始匀减速运动，设B减速到经过位移为S1，有 （1分），则应满足联立式，可得 （1分） ii.若，B以速度vB进入传送带上匀加速至，设此过程B对地位移为S2，有 （1分），且恒有 联立式，得 （1分），即恒成立，综上所述，要使工件B都落在地面的E点，小球A释放点高度h必须满足条件：（1分）【评分说明：各1分，共18分。】4如图所示，倾角为37，长为l16 m的传送带，转动速度为v10 m/s，动摩擦因数0.5，在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m0.5 kg的物体已知sin 370.6，cos 370.8.g10 m/s2.求：传送带逆时针转动时
12、，物体从顶端A滑到底端B的时间4(守恒法)如图11所示，在大型超市的仓库中，要利用皮带运输机将货物由平台D运送到高为h2.5 m的平台C上，为了便于运输，仓储员在平台D与传送带间放了一个圆周的光滑轨道ab，轨道半径为R0.8 m，轨道最低端与皮带接触良好。已知皮带和水平面间的夹角为37，皮带和货物间的动摩擦因数为0.75，运输机的皮带以v01 m/s的速度顺时针匀速运动(皮带和轮子之间不打滑)。仓储员将质量m200 kg货物放于轨道的a端(g10 m/s2)，求：图11(1)货物到达圆轨道最低点b时对轨道的压力大小；(2)货物沿皮带向上滑行多远才能相对皮带静止？(3)皮带将货物由A运送到B需对货物做多少功？解析(1)货物由a到b，由机械能守恒定律得mgRmv2解得v m/s4 m/s在最低点b，有Fmgm解得Fm(g)200(10) N6103 N由牛顿第三定律得货物对轨道的压力大小为6103 N。(2)货物在皮带上运动时，由动能定理得mgxsin 37Ff xmvmv2又Ffmgcos 37解得x m0.625 m。(3)由于tan 37，则货物减速到v0后便和皮带一起匀速向上运动，货物向上匀速运动的高度为h1hxsin 372.5 m0.6250.6 m2.125 m在x位移内皮带对货物做的功为
