




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
微專題二“傳送帶”模型的綜合分析-2025年高考物理二輪復(fù)習講練測(新高考通用)含答案微專題二“傳送帶”模型的綜合分析-2025年高考物理二輪復(fù)習講練測(新高考通用)含答案微專題二“傳送帶”模型的綜合分析目錄TOC\o"1-4"\h\u01考情透視·目標導(dǎo)航 202知識導(dǎo)圖·思維引航 303核心精講·題型突破 3難點突破“傳送帶”模型的綜合分析 3【核心精講】 3考點1傳送帶問題概述、關(guān)鍵及涉及關(guān)系 3考點2傳送帶問題的分類及運動情況分析 4考點3傳送帶問題分析的基本思路及兩種觀點 5【真題研析】 6【命題預(yù)測】 8考向1“傳送帶”問題的簡單分析 8考向2“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析 9命題統(tǒng)計命題要點20242023年2022年熱考角度“傳送帶”模型的綜合分析2024?北京?高考真題?“傳送帶”模型的簡單分析、2024?安徽?高考真題?“傳送帶”模型的簡單分析、2024?貴州?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析、2024?湖北?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析2023?廣東?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析、2023?浙江?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析命題規(guī)律①水平面的傳送帶問題;②傾斜的傳送帶問題;③傳送帶問題的動力學(xué)分析及運動情況分析;④傳送帶問題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系分析.考向預(yù)測本專題屬于難點內(nèi)容;高考命題以計算題的形式出現(xiàn)為主,結(jié)合力學(xué)中三大觀點綜合考查,也會單獨以選擇題形式考查“傳送帶”模型的基本運動情況;高考中,對于傳送帶模型,主要從以下幾個方面考查:高考物理傳送帶模型的命題思路主要包括以下幾個方面?:①?運動狀態(tài)的分析?:分析物體相對于傳送帶的運動狀態(tài),以及這種相對運動對物體受力和運動的影響,物體可能與傳送帶同速運動、加速運動或減速運動。②?摩擦力的分析和計算?:傳送帶模型中,摩擦力是一個關(guān)鍵因素。需要分析物體與傳送帶之間的摩擦力類型(滑動摩擦力或靜摩擦力),以及摩擦力的方向。③?能量轉(zhuǎn)換關(guān)系?:分析傳送帶做功引起的系統(tǒng)內(nèi)能變化、摩擦力做功和產(chǎn)生的熱量關(guān)系、物體動能的改變以及勢能的變化。命題情境機場行李運輸、快遞和物流中心、自動化生產(chǎn)線、礦產(chǎn)資源開采、游戲結(jié)構(gòu)設(shè)計等常用方法動力學(xué)觀;能量觀;圖像法難點突破“傳送帶”模型的綜合分析考點1傳送帶問題概述、關(guān)鍵及涉及關(guān)系1.傳送帶的特點:傳送帶運輸是利用貨物和傳送帶之間的摩擦力將貨物運送到其他地方,物體(視為質(zhì)點)放在傳送帶上,由于物體和傳送帶相對滑動(或有相對運動趨勢)而產(chǎn)生摩擦力,根據(jù)物體和傳送帶間的速度關(guān)系,摩擦力可能是動力,也可能是阻力。2.傳送帶問題的解題關(guān)鍵:抓住v物=v傳的臨界點,當v物=v傳時,摩擦力發(fā)生突變,物體的加速度發(fā)生突變。3.傳送帶問題中位移的區(qū)別1)物體位移:以地面為參考系,單獨對物體由運動學(xué)公式求得的位移。2)物體相對傳送帶的位移(劃痕長度)Δx①若有一次相對運動:Δx=x傳-x物或Δx=x物-x傳。②若有兩次相對運動:兩次相對運動方向相同,則Δx=Δx1+Δx2(圖甲);兩次相對運動方向相反,則Δx等于較長的相對位移大小(圖乙)??键c2傳送帶問題的分類及運動情況分析1.水平傳送帶常見類型及滑塊運動情況情景滑塊的運動情況傳送帶不足夠長(滑塊最終未與傳送帶相對靜止)傳送帶足夠長一直加速先加速后勻速v0<v時,一直加速v0<v時,先加速再勻速v0>v時,一直減速v0>v時,先減速再勻速滑塊一直減速到右端滑塊先減速到速度為0,后被傳送帶傳回左端若v0≤v,則返回到左端時速度為v0;若v0>v,則返回到左端時速度為v2.傾斜傳送帶常見類型及滑塊運動情況情景滑塊的運動情況傳送帶不足夠長傳送帶足夠長一直加速(一定滿足關(guān)系μ>tanθ)先加速后勻速(一定滿足關(guān)系μ>tanθ)一直加速(加速度為gsinθ+μgcosθ)若μ≥tanθ,先加速后勻速若μ<tanθ,先以a1加速,共速后摩擦力方向改變,再以a2加速v0<v時,一直加速(加速度為gsinθ+μgcosθ)v0<v時,若μ≥tanθ,先加速后勻速;若μ<tanθ,先以a1加速,后以a2加速v0>v時,若μ<tanθ,一直加速,加速度大小為gsinθ-μgcosθ;若μ>tanθ,一直減速,加速度大小為μgcosθ-gsinθ;若μ=tanθ,一直勻速v0>v時,若μ>tanθ,先減速后勻速;若μ<tanθ,一直加速;若μ=tanθ,一直勻速(摩擦力方向一定沿傳送帶向上)μ<tanθ,一直加速μ=tanθ,一直勻速μ>tanθ,一直減速μ>tanθ,先減速到速度為0后反向加速,若v0≤v,運動到原位置時速度大小為v0;若v0>v,運動到原位置時速度大小為v考點3傳送帶問題分析的基本思路及兩種觀點求解的關(guān)鍵在于根據(jù)物體和傳送帶之間的相對運動情況,確定摩擦力的大小和方向.當物體的速度與傳送帶的速度相等時,物體所受的摩擦力有可能發(fā)生突變,速度相等前后對摩擦力的分析是解題的關(guān)鍵.1.動力學(xué)分析:首先要正確分析物體的運動過程,做好受力分析,然后利用運動學(xué)公式結(jié)合牛頓第二定律求物體及傳送帶在相應(yīng)時間內(nèi)的位移,找出物體和傳送帶之間的位移關(guān)系.2.功能關(guān)系分析:求傳送帶對物體所做的功、物體和傳送帶由于相對滑動而產(chǎn)生的熱量、因放上物體而使電動機多消耗的電能等,常依據(jù)功能關(guān)系或能量守恒定律求解。1)功能關(guān)系分析:電機所做的功2)對W和Q的理解:①因放上物體而使電動機多消耗的電能:②傳送帶克服摩擦力做的功:;③產(chǎn)生的內(nèi)能:.1.(2024·北京·高考真題)水平傳送帶勻速運動,將一物體無初速度地放置在傳送帶上,最終物體隨傳送帶一起勻速運動。下列說法正確的是()A.剛開始物體相對傳送帶向前運動B.物體勻速運動過程中,受到靜摩擦力C.物體加速運動過程中,摩擦力對物體做負功D.傳送帶運動速度越大,物體加速運動的時間越長2.(2024·安徽·高考真題)傾角為的傳送帶以恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。時在傳送帶底端無初速輕放一小物塊,如圖所示。時刻物塊運動到傳送帶中間某位置,速度達到。不計空氣阻力,則物塊從傳送帶底端運動到頂端的過程中,加速度a、速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是(
)A. B. C. D.3.(2024·貴州·高考真題)如圖,半徑為的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),其末端與水平地面相切于P點,的長度。一長為的水平傳送帶以恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動,其右端與地面在M點無縫對接。物塊a從圓軌道頂端由靜止釋放,沿軌道下滑至P點,再向左做直線運動至M點與靜止的物塊b發(fā)生彈性正碰,碰撞時間極短。碰撞后b向左運動到達傳送帶的左端N時,瞬間給b一水平向右的沖量I,其大小為。以后每隔給b一相同的瞬時沖量I,直到b離開傳送帶。已知a的質(zhì)量為的質(zhì)量為,它們均可視為質(zhì)點。a、b與地面及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為,取重力加速度大小。求:(1)a運動到圓軌道底端時軌道對它的支持力大?。?2)b從M運動到N的時間;(3)b從N運動到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。
考向1“傳送帶”問題的簡單分析1.(2025·福建福州·二模)如圖所示,足夠長水平傳送帶以恒定速率運動。把不同小物體輕放在傳送帶左端物體都會經(jīng)歷兩個階段的運動。用v表示傳送帶速度,用μ表示物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù),則()A.前階段,物體可能向傳送方向的相反方向運動B.后階段,物體受到摩擦力的方向跟傳送方向相同C.v相同時,μ不同的等質(zhì)量物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同D.μ相同時,v增大為原來的2倍,前階段物體的位移也增大為原來的2倍2.(2024·山東威?!ひ荒#┤鐖D所示,傾斜傳送帶以恒定速率v0逆時針轉(zhuǎn)動。t=0時刻在傳送帶頂端無初速輕放一小物塊。t0時刻物塊運動到傳送帶中點,速度達到v0。不計空氣阻力,物塊重力沿傳送帶向下的分力大于其與傳送帶間的最大靜摩擦力。則物塊從傳送帶頂端運動到底端的過程中,加速度a、速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線正確的是()A. B.C. D.3.(2024·重慶·模擬預(yù)測)如圖,MN是一段傾角為的傳送帶,質(zhì)量為的小物塊,以沿傳送帶向下的速度從點開始沿傳送帶運動。物塊運動過程的部分圖像如圖所示,取,則()A.物塊最終從傳送帶N點離開B.傳送帶的速度,方向逆時針C.物塊相對傳送帶滑動的距離為D.物塊將在時回到原處考向2“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析4.(2025·全國·模擬預(yù)測)(刪減)如圖所示,水平傳送帶以速率v沿順時針方向勻速運行。滑板A靠近傳送帶的右端,與上表面光滑的滑板B一起靜置在光滑水平面上,A、B與傳送帶上表面等高,質(zhì)量為m的小滑塊b放在B上,用水平輕彈簧將b與B的右端相連。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小滑塊a輕放在傳送帶左端,并在大小為(g為重力加速度大?。┑暮愣ɡ的作用下,沿傳送帶向右運動,a運動到傳送帶右端時立即撤去拉力,通過一小段光滑固定水平面滑上A上表面,a脫離A時恰好水平滑上B上表面并取走A(A、B未發(fā)生碰撞)。a與b碰撞并粘合在一起(作用時間極短),b與彈簧開始作用,經(jīng)時間彈簧彈性勢能恰好達到最大。已知a與傳送帶、A間的動摩擦因數(shù)均為,A、B的質(zhì)量均為2m,傳送帶長度,A的長度,彈簧的勁度系數(shù)。求:(1)a在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的總熱量;
5.(2024·浙江嘉興·一模)(刪減)如圖所示是某種滑塊運動裝置,長度的傳送帶,以速度向左勻速傳動,豎直平面內(nèi)半徑的圓型光滑管道固定在水平地面上,左側(cè)凹槽內(nèi)有總質(zhì)量的滑板,滑板由水平板和四分之一圓弧板兩部分構(gòu)成,水平板上表面平直粗糙,長度,圓弧板表面光滑,半徑,距離滑板左端處有一鎖定裝置K,滑板一旦碰到K就被鎖定,速度瞬間為0?,F(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊,從傳送帶的右側(cè)以速度沖上傳送帶,接著進入圓管完成圓周運動后從E點滑上滑板。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù),滑塊與滑板水平段之間的動摩擦因數(shù),其它阻力忽略不計,滑塊可以視為質(zhì)點,A、B、C、E在同一水平面,接觸面均平滑連接。求:(1)要使滑塊能滑上滑板,滑塊在B點的最小速度;(2)若滑塊能滑上滑板,求滑塊在E點的速度與初速度之間的函數(shù)關(guān)系;
6.(2024·江蘇淮安·一模)如圖甲所示,電動機驅(qū)動水平傳送帶以的速度勻速穿過固定豎直光滑擋板,擋板與傳送帶邊緣間的夾角。質(zhì)量的圓柱形物塊從傳送帶左端由靜止釋放,經(jīng)一段時間做勻速直線運動,接著撞擊擋板,撞擊擋板前后沿擋板的分速度不變、垂直擋板的分速度減為零,撞擊后緊貼擋板運動滑離傳送帶,俯視圖如圖乙所示。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù),g取。求:(1)物塊由靜止開始做加速運動的時間t;(2)物塊緊貼擋板運動時所受摩擦力的大小和方向;(3)上述過程中,因傳送該物塊電動機多消耗的電能E。
7.(2024·重慶·模擬預(yù)測)如圖所示,一足夠長的傾斜傳送帶以速度v=5m/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,傳送帶與水平方向的夾角θ=37°。質(zhì)量均為m=5kg的小物塊A和B由跨過定滑輪的輕繩連接,A與定滑輪間的繩子與傳送帶平行,輕繩足夠長且不可伸長。某時刻開始給物塊A以沿傳送帶方向的初速度v0=14m/s(此時物塊A、B的速率相等,且輕繩繃緊),使物塊A從傳送帶下端沖上傳送帶,已知物塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,不計滑輪的質(zhì)量與摩擦,整個運動過程中物塊B都沒有上升到定滑輪處。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:(1)物塊A剛沖上傳送帶時的加速度;(2)物塊A沖上傳送帶運動到最高點所用時間;(3)物塊A沿傳送帶向上運動的過程中,物塊A對傳送帶做的功。微專題二“傳送帶”模型的綜合分析目錄TOC\o"1-4"\h\u01考情透視·目標導(dǎo)航 202知識導(dǎo)圖·思維引航 303核心精講·題型突破 3難點突破“傳送帶”模型的綜合分析 3【核心精講】 3考點1傳送帶問題概述、關(guān)鍵及涉及關(guān)系 3考點2傳送帶問題的分類及運動情況分析 4考點3傳送帶問題分析的基本思路及兩種觀點 5【真題研析】 6【命題預(yù)測】 9考向1“傳送帶”問題的簡單分析 9考向2“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析 11命題統(tǒng)計命題要點20242023年2022年熱考角度“傳送帶”模型的綜合分析2024?北京?高考真題?“傳送帶”模型的簡單分析、2024?安徽?高考真題?“傳送帶”模型的簡單分析、2024?貴州?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析、2024?湖北?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析2023?廣東?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析、2023?浙江?高考真題?“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析命題規(guī)律①水平面的傳送帶問題;②傾斜的傳送帶問題;③傳送帶問題的動力學(xué)分析及運動情況分析;④傳送帶問題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系分析.考向預(yù)測本專題屬于難點內(nèi)容;高考命題以計算題的形式出現(xiàn)為主,結(jié)合力學(xué)中三大觀點綜合考查,也會單獨以選擇題形式考查“傳送帶”模型的基本運動情況;高考中,對于傳送帶模型,主要從以下幾個方面考查:高考物理傳送帶模型的命題思路主要包括以下幾個方面?:①?運動狀態(tài)的分析?:分析物體相對于傳送帶的運動狀態(tài),以及這種相對運動對物體受力和運動的影響,物體可能與傳送帶同速運動、加速運動或減速運動。②?摩擦力的分析和計算?:傳送帶模型中,摩擦力是一個關(guān)鍵因素。需要分析物體與傳送帶之間的摩擦力類型(滑動摩擦力或靜摩擦力),以及摩擦力的方向。③?能量轉(zhuǎn)換關(guān)系?:分析傳送帶做功引起的系統(tǒng)內(nèi)能變化、摩擦力做功和產(chǎn)生的熱量關(guān)系、物體動能的改變以及勢能的變化。命題情境機場行李運輸、快遞和物流中心、自動化生產(chǎn)線、礦產(chǎn)資源開采、游戲結(jié)構(gòu)設(shè)計等常用方法動力學(xué)觀;能量觀;圖像法難點突破“傳送帶”模型的綜合分析考點1傳送帶問題概述、關(guān)鍵及涉及關(guān)系1.傳送帶的特點:傳送帶運輸是利用貨物和傳送帶之間的摩擦力將貨物運送到其他地方,物體(視為質(zhì)點)放在傳送帶上,由于物體和傳送帶相對滑動(或有相對運動趨勢)而產(chǎn)生摩擦力,根據(jù)物體和傳送帶間的速度關(guān)系,摩擦力可能是動力,也可能是阻力。2.傳送帶問題的解題關(guān)鍵:抓住v物=v傳的臨界點,當v物=v傳時,摩擦力發(fā)生突變,物體的加速度發(fā)生突變。3.傳送帶問題中位移的區(qū)別1)物體位移:以地面為參考系,單獨對物體由運動學(xué)公式求得的位移。2)物體相對傳送帶的位移(劃痕長度)Δx①若有一次相對運動:Δx=x傳-x物或Δx=x物-x傳。②若有兩次相對運動:兩次相對運動方向相同,則Δx=Δx1+Δx2(圖甲);兩次相對運動方向相反,則Δx等于較長的相對位移大小(圖乙)??键c2傳送帶問題的分類及運動情況分析1.水平傳送帶常見類型及滑塊運動情況情景滑塊的運動情況傳送帶不足夠長(滑塊最終未與傳送帶相對靜止)傳送帶足夠長一直加速先加速后勻速v0<v時,一直加速v0<v時,先加速再勻速v0>v時,一直減速v0>v時,先減速再勻速滑塊一直減速到右端滑塊先減速到速度為0,后被傳送帶傳回左端若v0≤v,則返回到左端時速度為v0;若v0>v,則返回到左端時速度為v2.傾斜傳送帶常見類型及滑塊運動情況情景滑塊的運動情況傳送帶不足夠長傳送帶足夠長一直加速(一定滿足關(guān)系μ>tanθ)先加速后勻速(一定滿足關(guān)系μ>tanθ)一直加速(加速度為gsinθ+μgcosθ)若μ≥tanθ,先加速后勻速若μ<tanθ,先以a1加速,共速后摩擦力方向改變,再以a2加速v0<v時,一直加速(加速度為gsinθ+μgcosθ)v0<v時,若μ≥tanθ,先加速后勻速;若μ<tanθ,先以a1加速,后以a2加速v0>v時,若μ<tanθ,一直加速,加速度大小為gsinθ-μgcosθ;若μ>tanθ,一直減速,加速度大小為μgcosθ-gsinθ;若μ=tanθ,一直勻速v0>v時,若μ>tanθ,先減速后勻速;若μ<tanθ,一直加速;若μ=tanθ,一直勻速(摩擦力方向一定沿傳送帶向上)μ<tanθ,一直加速μ=tanθ,一直勻速μ>tanθ,一直減速μ>tanθ,先減速到速度為0后反向加速,若v0≤v,運動到原位置時速度大小為v0;若v0>v,運動到原位置時速度大小為v考點3傳送帶問題分析的基本思路及兩種觀點求解的關(guān)鍵在于根據(jù)物體和傳送帶之間的相對運動情況,確定摩擦力的大小和方向.當物體的速度與傳送帶的速度相等時,物體所受的摩擦力有可能發(fā)生突變,速度相等前后對摩擦力的分析是解題的關(guān)鍵.1.動力學(xué)分析:首先要正確分析物體的運動過程,做好受力分析,然后利用運動學(xué)公式結(jié)合牛頓第二定律求物體及傳送帶在相應(yīng)時間內(nèi)的位移,找出物體和傳送帶之間的位移關(guān)系.2.功能關(guān)系分析:求傳送帶對物體所做的功、物體和傳送帶由于相對滑動而產(chǎn)生的熱量、因放上物體而使電動機多消耗的電能等,常依據(jù)功能關(guān)系或能量守恒定律求解。1)功能關(guān)系分析:電機所做的功2)對W和Q的理解:①因放上物體而使電動機多消耗的電能:②傳送帶克服摩擦力做的功:;③產(chǎn)生的內(nèi)能:.1.(2024·北京·高考真題)水平傳送帶勻速運動,將一物體無初速度地放置在傳送帶上,最終物體隨傳送帶一起勻速運動。下列說法正確的是()A.剛開始物體相對傳送帶向前運動B.物體勻速運動過程中,受到靜摩擦力C.物體加速運動過程中,摩擦力對物體做負功D.傳送帶運動速度越大,物體加速運動的時間越長【答案】D【考點】平面?zhèn)魉蛶А驹斀狻緼.剛開始時,物體速度小于傳送帶速度,則物體相對傳送帶向后運動,A錯誤;B.勻速運動過程中,物體與傳送帶之間無相對運動趨勢,則物體不受摩擦力作用,B錯誤;C.物體加速,由動能定理可知,摩擦力對物體做正功,C錯誤;D.設(shè)物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ,物體相對傳送帶運動時,做勻加速運動時,物體速度小于傳送帶速度則一直加速,由可知,傳送帶速度越大,物體加速運動的時間越長,D正確。故選D。2.(2024·安徽·高考真題)傾角為的傳送帶以恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。時在傳送帶底端無初速輕放一小物塊,如圖所示。時刻物塊運動到傳送帶中間某位置,速度達到。不計空氣阻力,則物塊從傳送帶底端運動到頂端的過程中,加速度a、速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是(
)A. B. C. D.【答案】C【考點】傾斜傳送帶【詳解】時間內(nèi):物體輕放在傳送帶上,做加速運動。受力分析可知,物體受重力、支持力、滑動摩擦力,滑動摩擦力大于重力的下滑分力,合力不變,故做勻加速運動。之后:當物塊速度與傳送帶相同時,靜摩擦力與重力的下滑分力相等,加速度突變?yōu)榱悖飰K做勻速直線運動。C正確,ABD錯誤。故選C。3.(2024·貴州·高考真題)如圖,半徑為的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),其末端與水平地面相切于P點,的長度。一長為的水平傳送帶以恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動,其右端與地面在M點無縫對接。物塊a從圓軌道頂端由靜止釋放,沿軌道下滑至P點,再向左做直線運動至M點與靜止的物塊b發(fā)生彈性正碰,碰撞時間極短。碰撞后b向左運動到達傳送帶的左端N時,瞬間給b一水平向右的沖量I,其大小為。以后每隔給b一相同的瞬時沖量I,直到b離開傳送帶。已知a的質(zhì)量為的質(zhì)量為,它們均可視為質(zhì)點。a、b與地面及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為,取重力加速度大小。求:(1)a運動到圓軌道底端時軌道對它的支持力大??;(2)b從M運動到N的時間;(3)b從N運動到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。【答案】(1)30N(2)3.2s(3)95J【考點】傳送帶模型在綜合問題中的分析【詳解】(1)a從靜止釋放到圓軌道底端過程,根據(jù)機械能守恒定律在點,設(shè)軌道對它的支持力大小為,根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得(2)a從靜止釋放到M點過程中,根據(jù)動能定理解得與發(fā)生彈性碰撞的過程,根據(jù)動量守恒定律和機械能守恒定律有解得滑上傳送帶后,根據(jù)牛頓第二定律解得的速度減小到與傳送帶速度相等所需的時間對地位移此后做勻速直線運動,到達傳送帶最左端還需要的時間b從M運動到N的時間(3)設(shè)向右為正方向,瞬間給b一水平向右的沖量,對根據(jù)動量定理解得向右減速到零所需的時間然后向左加速到所需的時間可得在時間內(nèi)向右運動的距離循環(huán)10次后向右運動的距離每一次相對傳動帶運動的路程b從N向右運動3m的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量然后繼續(xù)向右減速運動,根據(jù)運動學(xué)公式解得此過程,b相對傳動帶運動的路程此過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量b從N運動到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量考向1“傳送帶”問題的簡單分析1.(2025·福建福州·二模)如圖所示,足夠長水平傳送帶以恒定速率運動。把不同小物體輕放在傳送帶左端物體都會經(jīng)歷兩個階段的運動。用v表示傳送帶速度,用μ表示物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù),則()A.前階段,物體可能向傳送方向的相反方向運動B.后階段,物體受到摩擦力的方向跟傳送方向相同C.v相同時,μ不同的等質(zhì)量物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同D.μ相同時,v增大為原來的2倍,前階段物體的位移也增大為原來的2倍【答案】C【詳解】A.物品輕放在傳送帶上,前階段,物品受到向前的滑動摩擦力,所以物品的運動方向一定與傳送帶的運動方向相同,故A錯誤;B.后階段,物品與傳送帶一起做勻速運動,不受到摩擦力,故B錯誤;C.設(shè)物品勻加速運動的加速度為a,由牛頓第二定律得,物品的加速度大小為,勻加速的時間為,位移為,傳送帶勻速的位移為,物品相對傳送帶滑行的距離為,物品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為,則知相同時,不同的等質(zhì)量物品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同,故C正確;D.前階段物品的位移為,則知相同時,增大為原來的2倍,前階段物品的位移也增大為原來的4倍,故D錯誤。故選C。2.(2024·山東威?!ひ荒#┤鐖D所示,傾斜傳送帶以恒定速率v0逆時針轉(zhuǎn)動。t=0時刻在傳送帶頂端無初速輕放一小物塊。t0時刻物塊運動到傳送帶中點,速度達到v0。不計空氣阻力,物塊重力沿傳送帶向下的分力大于其與傳送帶間的最大靜摩擦力。則物塊從傳送帶頂端運動到底端的過程中,加速度a、速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線正確的是()A. B.C. D.【答案】D【詳解】物體輕放在傳送帶上,物體相對于傳送帶向上運動,受到的摩擦力方向沿傳送帶向下,設(shè)傳送帶傾角為,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,根據(jù)牛頓第二定律可得,可知在時間內(nèi),物體做勻加速直線運動;時刻物體與傳送帶達到共速,由于物塊重力沿傳送帶向下的分力大于其與傳送帶間的最大靜摩擦力,可知物體繼續(xù)向下做勻加速直線運動,物體受到的摩擦力沿傳送帶向上,根據(jù)牛頓第二定律可得,根據(jù)圖像的斜率表示加速度,可知時刻之前的圖像斜率大于時刻之后的圖像斜率。故選D。3.(2024·重慶·模擬預(yù)測)如圖,MN是一段傾角為的傳送帶,質(zhì)量為的小物塊,以沿傳送帶向下的速度從點開始沿傳送帶運動。物塊運動過程的部分圖像如圖所示,取,則()A.物塊最終從傳送帶N點離開B.傳送帶的速度,方向逆時針C.物塊相對傳送帶滑動的距離為D.物塊將在時回到原處【答案】D【詳解】AB.從圖像可知,物體速度減為零后反向向上運動,最終的速度大小為1m/s,因此沒從N點離開,并且能推出傳送帶斜向上運動,速度大小為1m/s,故AB錯誤;CD.根據(jù)圖像中斜率表示加速度,可知物塊沿傳送帶下滑時的加速度,由圖可知,物塊的速度為0時,之后物塊沿斜面向上運動,速度圖像與時間軸圍成的面積表示位移,所以物塊沿斜面向下運動的位移,到時,物塊沿斜面向上加速運動的位移,物塊沿斜面向上勻速運動的時間,所以物塊回到原處的時間,物塊相對傳送帶滑動的距離為,故C錯誤,D正確。故選D。考向2“傳送帶”模型在力學(xué)綜合問題中的分析4.(2025·全國·模擬預(yù)測)(刪減)如圖所示,水平傳送帶以速率v沿順時針方向勻速運行?;錋靠近傳送帶的右端,與上表面光滑的滑板B一起靜置在光滑水平面上,A、B與傳送帶上表面等高,質(zhì)量為m的小滑塊b放在B上,用水平輕彈簧將b與B的右端相連。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小滑塊a輕放在傳送帶左端,并在大小為(g為重力加速度大?。┑暮愣ɡ的作用下,沿傳送帶向右運動,a運動到傳送帶右端時立即撤去拉力,通過一小段光滑固定水平面滑上A上表面,a脫離A時恰好水平滑上B上表面并取走A(A、B未發(fā)生碰撞)。a與b碰撞并粘合在一起(作用時間極短),b與彈簧開始作用,經(jīng)時間彈簧彈性勢能恰好達到最大。已知a與傳送帶、A間的動摩擦因數(shù)均為,A、B的質(zhì)量均為2m,傳送帶長度,A的長度,彈簧的勁度系數(shù)。求:(1)a在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的總熱量;【答案】(1)(2)(3)【詳解】(1)設(shè)a在傳送帶上先以加速度大小做勻加速運動,由牛頓第二定律有解得根據(jù)速度-位移關(guān)系式有解得由于,,滑塊與傳送帶共速后繼續(xù)做勻加速運動。設(shè)與傳送帶共速后以加速度大小做勻加速運動,由牛頓第二定律有解得根據(jù)運動學(xué)公式得,a在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的總熱量代入相關(guān)已知數(shù)據(jù),解得5.(2024·浙江嘉興·一模)(刪減)如圖所示是某種滑塊運動裝置,長度的傳送帶,以速度向左勻速傳動,豎直平面內(nèi)半徑的圓型光滑管道固定在水平地面上,左側(cè)凹槽內(nèi)有總質(zhì)量的滑板,滑板由水平板和四分之一圓弧板兩部分構(gòu)成,水平板上表面平直粗糙,長度,圓弧板表面光滑,半徑,距離滑板左端處有一鎖定裝置K,滑板一旦碰到K就被鎖定,速度瞬間為0?,F(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊,從傳送帶的右側(cè)以速度沖上傳送帶,接著進入圓管完成圓周運動后從E點滑上滑板。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù),滑塊與滑板水平段之間的動摩擦因數(shù),其它阻力忽略不計,滑塊可以視為質(zhì)點,A、B、C、E在同一水平面,接觸面均平滑連接。求:(1)要使滑塊能滑上滑板,滑塊在B點的最小速度;(2)若滑塊能滑上滑板,求滑塊在E點的速度與初速度之間的函數(shù)關(guān)系;【答案】(1)(2),,,(3)【詳解】(1)要使滑塊能滑上滑板,則滑塊可以通過點即可,所以滑塊到達點的最小速度為從到達點過程,根據(jù)動能定理代入數(shù)據(jù),解得(2)滑塊沖上傳送帶,在傳送帶上,根據(jù)牛頓第二定律解得摩擦力產(chǎn)生的加速度大小為若,則滑塊在傳送帶上加速,為使滑塊可以到達點,則解得若加速后滑塊恰好和傳送帶共速,則解得若滑塊在傳送帶上一直減速,當減速后恰好與傳送共速時解得即,當時,根據(jù)動能定理解得當時,滑塊滑離傳送帶時和傳送帶共速,根據(jù)動能定理解得當時,根據(jù)動能定理解得所以,滑塊在E點的速度與初速
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 湖北省課題申報評審書
- 婦聯(lián)調(diào)研課題申報書
- 課題申報書序號
- 節(jié)水潔具研究課題申報書
- Unit 3 Keep Fit 單元檢測練習(含答案)七年級英語下冊(人教版2024)
- 員工合同范本32條
- 學(xué)校美育工作課題申報書
- 付款保證合同范本
- 三拆除工程合同范本
- 農(nóng)村梯田出租合同范本
- 建筑冷熱源素材
- 網(wǎng)絡(luò)安全用戶實體行為分析技術(shù)UEBA白皮書
- 室內(nèi)設(shè)計-中式古典風格課件
- 軌道鋪設(shè)施工專項方案
- MOC3061驅(qū)動BT134雙向可控硅
- 員工勞動合同(易才簽訂要求)
- 無線通信與網(wǎng)絡(luò)復(fù)習資料
- 八大員考試試題——勞務(wù)員題庫
- 第七章 住院患者營養(yǎng)風險篩查與評價
- 人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊教材分析
- 省十一屆人大三次會議秘書處工作總結(jié)
評論
0/150
提交評論