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1、传送带题型分类解析,传送带问题是以生活中物理现象为依据，所涉及的物理知识包括运动和力、功和能、圆周运动以及动量等，能比较全面考查我们的知识，培养我们的思维和能力，具有一定的典型性，当然也是考试命题的热点之一。,1.一般步骤:以滑块为研究对象，逐段进行双分析，确定符合的规律，列方程求解。特别注意滑块与带子的速度关系对摩擦力的影响。,2.常用方法: 动力学方法 图像法 功能关系法 动量的观点,一般分类：,1.水平传送带匀速运动,3.斜面形传送带,4.组合传送带,2.水平传送带变速运动,五、分类解析,（三）斜面形传送带 1.传送带匀速向上运动 （1）物体由顶端释放 （2）物体由底端释放 2.传送带匀
2、速向下运动 （1）物体由顶端释放 （2）物体由底端释放,一.命题趋向与考点,传送带问题是以真实物理现象为依据的问题，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，当然也就是高考命题专家所关注的问题,二.知识概要与方法,传送带类分水平、倾斜两种;按转向分顺时针、逆时针转两种。,（1）受力和运动分析： 受力分析中的摩擦力突变（大小、方向）发生在V物与V带相同的时刻；运动分析中的速度变化相对运动方向和对地速度变化。分析关键是：一是 V物、V带的大小与方向；二是mgsin与f的大小与方向。,例1、如图所示，水平传送带两端相距s=8m，工件与传送带间的动摩擦因数0
3、.6，工件滑上A端时速度vA=10 m/s，设工件到达B端时的速度为vB （g=10m/s2）（1）若传送带静止不动，求vB （2）若传送带逆时针转动，工件还能到达B端吗？若不能，说明理由；若能，求vB 通过哪些措施可以使得物体不能到达B端？ （3）若传送带以v=13m/s顺时针匀速转动，求vB及工件由A到B所用的时间。,解答：（1）ag6m/s2 VA2 - VB2 =2as VB 2m/s,（2）能 物体仍然始终减速 VB 2m/s,增大物体质量和增大皮带逆时针转动的速度，能阻止吗？,（3）物体先加速后匀速 t1 （vvA）/a0.5s S1 vA t1at2/25.75m S2SS1=2
4、. 25m t2 S2/v0.17s t t1 t20.67s,阻止方法：减小工件初速度、增加皮带长度、增大动摩擦因素,物体不能到达B端，将如何运动？,（4）在传送带顺时针匀速转动的情况下（传送带运动方向和物体运动方向一致），讨论物体到达B端的速度和传送带速度的关系。,c、10m/s V带 14m/s 物体先加速后匀速 VB= V带 d、 V带14m/s 物体始终加速 VB= 14m/s,a、V带2m/s 物体始终减速 VB=2m/s,b、2m/s V带10m/s 物体先减速后匀速 VB= V带,c、10m/s V带 物体加速 VB= V带,？,（5）若物体从B处飞出后做平抛运动，定性画出B的
5、水平位移s和传送带的速度V带关系。,1.v物v带 物体所受摩擦力向后为阻力，物体做匀减速直线运动； 当物体速度等于皮带速度时不受摩擦力而改做匀速运动,（一）物体与传送带同向运动,（二）物体与传送带反向运动,物体所受摩擦力向后，物体向前做匀减速直线运动；然后做反向的匀加速直线运动。,关键是分析：摩擦力的方向 (看物体和皮带的相对运动),例6、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度V1沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率V2沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为V2/，则下列说法正确的是 （ ）,A、若V1V2，则V2/=V
6、2 C、不管V2多大，总有V2/=V2 D、只有V1=V2时，才有V2/=V1,例3.物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上Q点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图7所示，再把物块放到P点自由滑下，则：( ) A. 物块将仍落在Q点 B. 物块将会落在Q点的左边 C. 物块将会落在Q点的右边 D. 物块有可能落不到地面上,A,例4、 如图示，物体从Q点开始自由下滑，通过粗糙的静止水平传送带后，落在地面P点，若传送带按顺时针方向转动。物体仍从Q点开始自由下滑，则物体通过传送带后： （ ） A. 一定仍落在P点 B. 可能落在P点左方 C.
7、 一定落在P点右方 D. 可能落在P点也可能落在P点右方,解：物体滑下的初速度为v0 ，传送带静止时，物体滑到右端速度为v1，传送带转动时，物体滑到右端速度为v2，传送带长L,由功能关系 f L=1/2m(v02-v12),传送带转动时，可能一直减速，也可能先加（减）速后匀速运动，相对滑动的距离为s,f s=1/2m(v02-v22),sL,v2v1,D,例5、如图示，传送带与水平面夹角为370 ，并以v=10m/s运行，在传送带的A端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数=0.5， AB长16米，求：以下两种情况下物体从A到B所用的时间. （1）传送带顺时针方向转动 （2）传送带逆时
8、针方向转动,解： （1）传送带顺时针方向转动时受力如图示：,mg sinmg cos= m a,a = gsingcos= 2m/s2,S=1/2a t2,（2）传送带逆时针方向转动物体受力如图：,开始摩擦力方向向下,向下匀加速运动,a=g sin370 + g cos370 = 10m/s2,t1=v/a=1s S1=1/2 at2 =5m S2=11m,1秒后，速度达到10m/s，摩擦力方向变为向上,a2=g sin370 -g cos370 = 2 m/s2,物体以初速度v=10m/s向下作匀加速运动,S2= vt2+1/2a2 t22,11=10 t2+1/22t22,t2=1s,t=
9、t1+t2=2s,例6、 如图所示，传送带不动时，物体由皮带顶端A从静止开始 下滑到皮带底端B用的时间为t ，则：（ ） A. 当皮带向上运动时，物块由A 滑到B 的时间一定大于t B. 当皮带向上运动时，物块由A 滑到B 的时间一定等于t C. 当皮带向下运动时，物块由A 滑到B 的时间可能等于t D. 当皮带向下运动时，物块由A 滑到B 的时间可能小于t,当=0时， C对,B、C、D,答案：3 s,12011西城一模如图所示，倾角为的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，小物体A与传送带相对静止，重力加速度为g.下列说法正确的是() A只有agsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用 B
10、只有agsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用 C只有agsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用 D无论a为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用,B,第13讲 备用习题,解析 物体A与传送带相对静止，倾角为的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，A有沿斜面向下的加速度a，对A受力分析可知，只有agsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用，B正确,备选理由 考查传送带问题,水平传送带的装置如图1所示，O1为主动轮，O2为从动轮。当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上。开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，之后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端。在传送的过
11、程中，若皮带和轮不打滑，则物体受到的摩擦力和皮带上P、Q两处（在连线上）所受摩擦力情况正确的是（ ）。 在AC段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处受向上的滑动摩擦力 在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处受向下的滑动摩擦力 在CB段物体不受静摩擦力，Q处受向上的静摩擦力 在CB段物体受水平向右的静摩擦力，P、Q两处始终受向下的静摩擦力 A. B. C. D. ,C,皮带传送机的皮带与水平方向的夹角为，如图2所示。将质量为m的小物块放在皮带传送机上，随皮带一起向下以加速度a做匀加速直线运动，则下列说法中正确的是（ ）。 小物块所受到的支持力的方向一定垂直于皮带指向物块 小物块所受到的静摩擦力的方
12、向一定沿皮带斜向下 小物块所受到的静摩擦力的大小可能等于 小物块所受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向 A. B. C. D. ,B,二.知识概要与方法,(2)传送带问题中的功能分析 功能关系：WF=EK+EP+Q 对WF、Q的正确理解 （a）传送带做的功：WF=FS带 功率P=FV带 （F由传送带受力平衡求得） （b）产生的内能：Q=fS相对 （c）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能EK，因为摩擦而产生的热量Q有如下关系：EK=Q=,二、功和能量,例3：如图所示,水平长传送带始终以v匀速运动，现将一质量为m的物体轻放于A端,最终物体与传送带一起以v运动，
13、物体速度由0增至v的过程中，摩擦力对物块做的功为 .由于放了物块，带动传送带的电动机多消耗的电能为 .,电能转化为？,小结：,零,摩擦力与物体间相对位移的乘积,机械,内,例1. 一传送皮带与水平面夹角为30，以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端，经一段时间送到高2m的平台上，工件与皮带间的动摩擦因数为= ，取g=10m/s2 求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。,解: 设工件向上运动距离S 时，速度达到传送带的速度v ，由动能定理可知,mgS cos30 mgS sin30= 0 1/2 mv2,解得 S=0. 8m，说明工件未到达平台时，速度已达到 v
14、 ，,所以工件动能的增量为 EK = 1/2 mv2=20J,工件重力势能增量为 EP= mgh = 200J,在工件加速运动过程中,工件的平均速度为 v/2 ，,因此工件的位移是皮带运动距离S 的1/2，,即S = 2S = 1.6 m,由于滑动摩擦力作功而增加的内能 E 为,E=f S= mgcos30(S S)= 60J,电动机多消耗的电能为 EK+EP+E=280J,又解:,物体开始受到向上的摩擦力作用,做匀加速运动,滑动摩擦力 f1= mgcos=75N,a=gcos-gsin=g/4 =2.5 m/s2,经过时间t1=v/a=0.8s 速度达到2m/s ,上升s1=v2/2a=0.
15、8m,然后在静摩擦力作用下做匀速运动,上升 s2=3.2m,静摩擦力 f2= mgsin=50N,t2= s2 /v=1.6 s,为保持皮带匀速运动，机器在t1时间内应增加动力75N,在t2时间内应增加动力50N,带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能为,W= f1 vt1 + f2 vt2 =751.6+503.2 =120+160=280J,例4、如图所示，倾角为300的皮带运输机的皮带始终绷紧，且以恒定速度v02m/s顺时针转动，将质量m10kg的物体无初速地轻轻放在传送带的底端，经过一段时间后，物体被送到h2m的高处，若物体与皮带间的动摩擦因数 3/2,不计其他损耗，(g10m/s2
16、）求：,（1）物体从底端到顶端,皮带对物体所做的功是多少? （2）在这段时间内电动机消耗的电能是多少?,例4解：（1）第一阶段,物块匀加速运动a=gcosgsin=2.5 m/s2 t1V0/a0.8s S1=at2/2=0.8m fmgcos75N W1=fs160J,（2）W克1f2S1120J W克2f静S2160J WW克1W克2280J 或： Q内fd相对=60J E=W+Q内=280J,第二阶段，物块匀速运动 f静mgsin50N W2=f静s2160J WW1W2220J,例5. 一传送带装置示意图如图所示，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过BC区域时变为圆弧形（圆弧由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，AB和CD都与BC相切现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上，放置时初速为零，经传送带运送到D处，点D和点A的高度差为h稳定工作时传送带速度不
