高中物理傳送帶題型總結(jié)

PAGEPAGE4傳送帶1：如圖2—1所示，傳送帶與地面成夾角θ=37°，以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，已知傳送帶從A→B的長度L=16m，則物體從A到B需要的時間為多少？2：如圖2—2所示，傳送帶與地面成夾角θ=30°，以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，已知傳送帶從A→B的長度L=16m，則物體從A到B需要的時間為多少？圖2—圖2—2圖2—13：如圖2—1所示，傳送帶與地面成夾角θ=37°，以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，已知傳送帶從A→B的長度L=5m，則物體從A到B需要的時間為多少？4：如圖2—1所示，傳送帶與地面成夾角θ=37°，以10m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶下端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.9，已知傳送帶從A→B的長度L=50m，則物體從A到B需要的時間為多少？5：在民航和火車站可以看到用于對行李進行安全檢查的水平傳送帶。當旅客把行李放到傳送帶上時，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速運動。隨后它們保持相對靜止，行李隨傳送帶一起前進。設(shè)傳送帶勻速前進的速度為0.25m/s，把質(zhì)量為5kg的木箱靜止放到傳送帶上，由于滑動摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前進，那么這個木箱放在傳送帶上后，傳送帶上將留下一段多長的摩擦痕跡？6：一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為。初始時，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運動，當其速度達到v0后，便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動。求此黑色痕跡的長度。圖2—77：一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖2—7，已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為μl，盤與桌面間的動摩擦因數(shù)為圖2—78：如圖2—11所示，水平傳送帶以速度勻速運動，一質(zhì)量為的小木塊由靜止輕放到傳送帶上，若小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，當小木塊與傳送帶相對靜止時，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量是多少？圖2圖2—11圖2—139：如圖2—13所示，傾角為37o的傳送帶以4m/s的速度沿圖示方向勻速運動。已知傳送帶的上、下兩端間的距離為L=7m?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.4kg的小木塊放到傳送帶的頂端，使它從靜止開始沿傳送帶下滑，已知木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，取g=1圖2—13圖2—1410：一傳送帶裝置示意如圖2—14，其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的，經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A弧形(圓弧由光滑模板形成，未畫出)，經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的，AB和CD都與BC相切。現(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上，放置時初速為零，經(jīng)傳送帶運送到D處，D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L。每個箱子在A處投放后，在到達B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止，且以后也不再滑動(忽略經(jīng)BC段時的微小滑動)。已知在一段相當長的時間T內(nèi)，共運送小貨箱的數(shù)目為N。這裝置由電動機帶動，傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦。求電動機的平均輸出功率圖2—14③④第二階段：煤塊繼續(xù)加速到v0，設(shè)經(jīng)歷時間為，有v⑤傳送帶和煤塊的位移分別為s3和s4，有⑥⑦傳送帶上留下的黑色痕跡的長度由以上各式得方法三：傳送帶加速到v0，有①傳送帶相對煤塊的速度②傳送帶加速過程中，傳送帶相對煤塊的位移【相對初速度為零，相對加速度是】傳送帶勻速過程中，傳送帶相對煤塊的位移【相對初速度為t，相對加速度是】整個過程中傳送帶相對煤塊的位移即痕跡長度③由以上各式得Ot2Ot2t11tv0v圖2—6方法四：用圖象法求解畫出傳送帶和煤塊的V—t圖象，如圖2—6所示。其中，，黑色痕跡的長度即為陰影部分三角形的面積，有：7.【解析】過程1：圓盤從靜止開始在桌布上做勻加速運動至剛離開桌布的過程；過程2：桌布從突然以恒定加速度a開始抽動至圓盤剛離開桌布這段時間內(nèi)做勻加速運動的過程；過程3：圓盤離開桌布后在桌面上做勻減速直線運動的過程。圖2圖2—8設(shè)桌面長為L，開始時，桌布、圓盤在桌面上的位置如圖2—8甲所示；圓盤位于桌面的中央，桌布的最左邊位于桌面的左邊處。由于桌布要從圓盤下抽出，桌布與圓盤之間必有相對滑動，圓盤在摩擦力作用下有加速度，其加速度a1應(yīng)小于桌布的加速度a，但兩者的方向是相同的。當桌布與圓盤剛分離時，圓盤與桌布的位置如圖2—8乙所示。1.由牛頓第二定律：μlmg=mal①由運動學知識：v12=2alx1②2.桌布從突然以恒定加速度a開始抽動至圓盤剛離開桌布這段時間內(nèi)做勻加速運動的過程。設(shè)桌布從盤下抽出所經(jīng)歷時間為t，在這段時間內(nèi)桌布移動的距離為x1，由運動學知識：x=at2③x1=a1t2④而x=L+x1⑤3.圓盤離開桌布后在桌面上做勻減速直線運動的過程。設(shè)圓盤離開桌布后在桌面上作勻減速運動，以a2表示加速度的大小，運動x2后便停下，由牛頓第二定律：μ2mg＝ma2⑥由運動學知識：v12=2a2x2⑦盤沒有從桌面上掉下的條件是：x2≤L—x1⑧由以上各式解得：≥⑨圖2—圖2—12在木塊從開始加速至與傳送帶達到共同速度的過程中由公式可得：從木塊靜止至木塊與傳送帶達到相對靜止的過程中木塊加速運動的時間傳送帶運動的位移木塊相對傳送帶滑動的位移摩擦產(chǎn)生的熱：9.【解析】剛開始時，合力的大小為F合1＝mgsin37o＋μmgcos37o,由牛頓第二定律，加速度大小a1＝＝8m/s2，該過程所用時間t1＝＝0.5s，位移大小s1＝＝1m。二者速度大小相同后，合力的大小為F合2＝mgsin37o－μmgcos37o,加速度大小a2＝＝4m/s2，位移大小s2＝L-s1＝6m,所用時間s2＝v0t2＋得：t2＝1s。（另一個解t2＝－3s舍去）摩擦力所做的功W＝μmgcos37o·(s1-s2)＝－4.0J，全過程中生的熱Q＝f·s相對＝μmgcos37o·【(v0t1-s1)+（s2-v0t2）】＝0.8N×3m＝2.4J。10.【解析】以地面為參考系(下同)，設(shè)傳送帶的運動速度為，在水平段的運輸過程中，小貨箱先在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，直到其速度與傳送帶的速度相等。設(shè)這段路程為s，所用的時間為t，加速度為a，則對小貨箱有 ① ②在這段時間內(nèi)傳送帶運動的路程為 ③由上可得 ④用Ff表示小貨箱與傳送帶之間的滑動摩擦力，則傳送帶對小貨箱做功為 ⑤傳送帶克服小貨箱對它的摩擦力做功 ⑥兩者之差就