高三物理物理傳送帶問題

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1、傳送帶問題2006年3月例1例203年春季高考江蘇理綜試題第35題例3例4例5例6例704年蘇州?？碱}例8例803全國理綜342005年江蘇理綜35傳送帶問題更多資源xiti123.taobao.com例1、水平傳送帶長4.5m,以3m/s的速度作勻速運動。質(zhì)量m=1kg的物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.15,則該物體從靜止放到傳送帶的一端開始,到達另一端所需時間為多少?這一過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為多少?這一過程中帶動傳送帶轉(zhuǎn)動的機器做多少功?(g取10m/s2)。解：物體在摩擦力作用下先勻加速運動,后做勻速運動,a=μg=1.5

2、m/s2t1=v/a=2sS1=1/2at12=3mt2=(L-S1)/v=0.5s∴t=t1+t2=2.5s木塊與傳送帶的相對位移ΔS=vt1-S1=3mQ=μmgΔS=4.5J機器做功W=1/2mv2+Q=9J或W=μmgS皮帶=μmgvt1=9JBAPvhL例2、如圖示,質(zhì)量m=1kg的物體從高為h=0.2m的光滑軌道上P點由靜止開始下滑,滑到水平傳送帶上的A點,物體和皮帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,傳送帶AB之間的距離為L=5m,傳送帶一直以v=4m/s的速度勻速運動,求:(1)物體從A運動到B的時間是多少？(2)物體從A

3、運動到B的過程中,摩擦力對物體做了多少功?(3)物體從A運動到B的過程中,產(chǎn)生多少熱量?(4)物體從A運動到B的過程中,帶動傳送帶轉(zhuǎn)動的電動機多做了多少功?解：(1)物體下滑到A點的速度為v0,由機械能守恒定律1/2mv02=mghv0=2m/s物體在摩擦力作用下先勻加速運動,后做勻速運動,t1=(v-v0)/μg=1sS1=(v2-v02)/2μg=3mt2=(L-S1)/v=0.5s∴t=t1+t2=1.5s(2)Wf=μmgS1=0.2×10×3=6J或Wf=1/2mv2-1/2mv02=1/2×(16-4)=6J(3)在t1

4、時間內(nèi),皮帶做勻速運動S皮帶=vt1=4mQ=μmgΔS=μmg(S皮帶-S1)=2J(4)由能量守恒,W=Q+Wf=8J或W=μmgS皮帶=8J水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機場和火車站，用于對旅客的行李進行安全檢查。如圖為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運行，一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速地放在A處,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動。設(shè)行李與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,AB間的距離L=2.0m，g取10m/s2。(1)求行李剛開始

5、運動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大小。(2)求行李做勻加速直線運動的時間及運動的總時間。(3)如果提高傳送帶的運行速率，行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運行速率。03年春季高考江蘇省理科綜合試題第35題解：（1）滑動摩擦力f=μmg=4N由牛頓第二定律，f=ma代入數(shù)值，得a=1m/s2（2）設(shè)行李做勻加速運動的時間為t1，行李加速運動的末速度為v=1m/s。則t1=v/a=1s勻速運動的時間為t2t2=(L-1/2at12)／v=1.5s運動的總時間為T=t1+t2=2.5s（3）行

6、李從A處勻加速運動到B處時，傳送時間最短。則L=1/2atmin2代入數(shù)值，得tmin=2s傳送帶對應(yīng)的最小運行速率vmin=atmin代入數(shù)值，得vmin=2m/s例3.物塊從光滑曲面上的P點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上Q點，若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動起來，使傳送帶隨之運動，如圖7所示，再把物塊放到P點自由滑下，則：()A.物塊將仍落在Q點B.物塊將會落在Q點的左邊C.物塊將會落在Q點的右邊D.物塊有可能落不到地面上PQA例4、如圖示，物體從Q點開始自由下滑，通過粗糙的靜止水平傳送帶后，落在地面P點，若傳

7、送帶按順時針方向轉(zhuǎn)動。物體仍從Q點開始自由下滑，則物體通過傳送帶后：（）A.一定仍落在P點B.可能落在P點左方C.一定落在P點右方D.可能落在P點也可能落在P點右方解：物體滑下的初速度為v0，傳送帶靜止時，物體滑到右端速度為v1，傳送帶轉(zhuǎn)動時，物體滑到右端速度為v2，傳送帶長L由功能關(guān)系fL=1/2m(v02-v12)傳送帶轉(zhuǎn)動時，可能一直減速，也可能先加（減）速后勻速運動，相對滑動的距離為sfs=1/2m(v02-v22)s≤L∴v2≥v1DQP例5、如圖示，傳送帶與水平面夾角為370，并以v=10m/s運行，在傳送帶的A端輕輕放

8、一個小物體，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，AB長16米，求：以下兩種情況下物體從A到B所用的時間.（1）傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動（2）傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動AB解：（1）傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動時受力如圖示：vNfmgmgsinθ－μ