專題四傳送帶模型導(dǎo)學(xué)案-高一上學(xué)期物理人教版

專題四傳送帶模型一、水平傳送帶情景1：設(shè)傳送帶的速度為=4m/s物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,兩定滑輪之間的距離為L=5m思考：當(dāng)把物塊輕放到傳送帶上(1)滑塊在傳送帶上的受力情況；(2)滑塊在傳送帶上做什么運動？(3)滑塊在傳送帶上的運動時間？(3)物塊滑離傳送帶時，與傳送帶間的相對位移如何計算？、總結(jié)：物體的速度與傳送帶速度相等的時刻就是物體所受摩擦力發(fā)生突變的時刻例1：如圖，水平傳送帶長為L=10m，以v傳=4m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，將一質(zhì)量為m=1kg的小物體無初速釋放在傳送帶的左端，小物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.1．求物體運動到傳送帶右端所用時間．變式訓(xùn)練1（多選）如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距x＝4m，以v0＝4m/s的速度(始終保持不變)順時針運轉(zhuǎn)。今將一小煤塊(可視為質(zhì)點)無初速度地輕放在A端，由于煤塊與傳送帶之間有相對滑動，會在傳送帶上留下劃痕。已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，重力加速度大小g取10m/s2。則煤塊從A運動到B的過程中，下列說法正確的是()A．煤塊從A運動到B的時間是2.25sB．煤塊從A運動到B的時間是1.5sC．劃痕長度是0.5mD．劃痕長度是2m變式訓(xùn)練2如圖所示，水平傳送帶長為L=14m，以的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m=1kg的小物體以初速度滑上傳送帶的左端，小物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.1．求物體運動到傳送帶右端所用時間．情景2：(多選)如圖所示,一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速率v1沿順時針方向運動,傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面。物體以恒定的速率v2沿直線向左滑上傳送帶后,經(jīng)過一段時間又返回光滑水平面上,這時速率為v2',則下列說法正確的是 ()A.若v1<v2,則v2'=v1B.若v1>v2,則v2'=v2C.不管v2多大,總有v2'=v2D.只有v1=v2時,才有v2'=v1例2：如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運行，初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示。已知，則下列說法錯誤的是（）A．時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B．時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C．0~時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向始終向右D．0~時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用二、傾斜傳送帶情景3：如圖，θ＝37o，皮帶始終保持以v＝4m/s的速率順時針運行．將質(zhì)量為m＝1kg的滑塊(可視為質(zhì)點)以v=2m/s的速度滑上傳送帶，傳送帶長L=20m，滑塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，g取10m/s2.求：(1)物塊所受摩擦力的方向如何？剛開始做什么運動？(2)滑塊與傳送帶能否共速？共速后做什么運動？劃痕的長度？例3.如圖所示，傳送帶與水平面夾角θ＝37°，兩輪間距離即A、B兩點間長度L＝16m，傳送帶以v＝3m/s的恒定速率順時針轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有質(zhì)量m＝0.5kg的物塊以初速度v0＝1m/s由底端A處沖上傳送帶，已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)從物塊沖上傳送帶開始計時，t＝6s時物塊的速度大??；(2)物塊從A運動到B所用的時間。情景4：如圖所示，傾角為37o，長為L＝16m的傳送帶，轉(zhuǎn)動速度為v＝10m/s，動摩擦因數(shù)μ＝0.5，在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質(zhì)量為m＝0.5kg的物體．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2.求：(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間及劃痕的長度Δx(2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間及劃痕的長度Δx。例4：(多選)如圖甲所示,一傾斜傳送帶與水平方向的夾角θ=37°,傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動。將一煤塊無初速度地放在傳送帶頂端,煤塊在傳送帶上運動的vt圖像如圖乙所示。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,已知g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則()A.傳送帶勻速運動的速度為6m/sB.煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.75C.傳送帶的長度為13.5mD.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為1.5m總結(jié)：關(guān)注速度相等這個特殊時刻，水平傳送帶中兩者一塊勻速運動，而傾斜傳送帶需判斷μ與tanθ的關(guān)系才能決定物塊以后的運動。當(dāng)堂檢測：1.如圖所示，水平傳送帶始終以v勻速運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物體輕放于A端，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，AB長為L，L足夠長，重力加速度為g。問：(1)物體從A到B做什么運動？(2)當(dāng)物體的速度達(dá)到傳送帶速度v時，物體的位移多大？傳送帶的位移多大？劃痕多長？(3)物體從A到B運動的時間為多少？2．如圖所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度v1=2m/s沿順時針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定速度v2=5m/s沿直線向左滑向傳送帶后，經(jīng)過一段時間又返回光滑水平面，速率為v2′，物體與傳送帶間的動摩擦因為0.2，則下列說法正確的是（）A．返回光滑水平面時的速率為v2′=2m/sB．返回光滑水平面時的速率為v2′=5m/sC．返回光滑水平面的時間為t=3.5sD．傳送帶對物體的摩擦力先向右再向左3.如圖,與水平面夾角為θ=37°的傳送帶正以10m/s的速度順時針運行。在傳送帶的A端輕輕地放一小物體,若已知該物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶A端到B端的距離為16m,取sin37°=0.6,g=10m/s2,則小物體從A端運動到B端所需的時間是 ()A.2.0s B.2.1sC.4.0sD.4.1s4.如圖所示，傳送帶與水平面間的傾角為θ＝37°，傳送帶以10

m/s的速率運行，在傳送帶上端A處無初速度地放上質(zhì)量為0.5

kg的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，若傳送帶A到B的長度為16

m，則物體從A運動到B的時間為多少？(取g＝10

m/s2)

5.如圖所示為傳送帶傳輸裝置示意圖的一部分,傳送帶與水平地面的夾角θ=37°,A、B兩端相距L=5.0m,質(zhì)量為m=10kg的物體以v0=6.0m/s的速度沿AB方向從A端滑上傳送帶,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)處處相同,均為μ=0