2015届高三物理第二轮复习传送带问题归类分析授课人:黄颂一、问题的分类按传送带放置分水平、倾斜两种按转动方向分顺时针、逆时针转两种
二、典例分析类型一:水平传送带问题例题1:如图所示,水平传送带以v=5m/s的恒定速度运动,传送带长L=7
5m,今在其左端A将一m=1kg的工件轻轻放在上面,工件被带动,传送到右端B,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0
5,试求:(g=10m/s2)(1)工件经多长时间由A端传送到B端
(2)此过程中系统产生多少热量
(3)跟不放物体相比,传送带电机多消耗的电能为多少
[解析](1)由题意可知,工件初速度v0=0,加速度a=μg=5m/s2工件加速时间t1=va=1s工件加速位移x1=12at21=2
5mv时,(2)v0v返回时速度为,当v0μmgcosθ,故当物体与传送带同速后,物体将继续加速由mgsinθ-μmgcosθ=ma2解得:t2=1s故物体由A端运动到B端的时间t=t1+t2=2s(2)物体与传送带间的相对位移x相=(vt1-x1)+(L-x1-vt2)=6m故Q=μmgcosθ·x相=24J211112xat12-12222Lxvtat拓展1:若传送带沿逆时针方向以v=10m/s的速度匀速转动,结果又如何
[解析]因传送带逆时针转动,物体受到的滑动摩擦力沿斜面向上,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,又L=12at2可得a=2m/s2,t=4sQ=μmgcosθ·(vt+L)=224J项目图示滑块可能的运动情况情景1情景2情景3情景4(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速后以a2加速(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速