传送带问题解题技巧.docx

传送带问题传送带问题是中学物理习题中较为常见的类问题，因其涉与的学问点较多（力的分析、运动的分析、牛顿运动定律、功能关系等），包含的物理过程比较困难，所以这类问题往往是习题教学的难点，也是高考考查的一个热点。下面以一道传送带习题与其变式题为例，谈谈这类题目的解题思路和突破策略“题目如图1所示，水平传送带以5ms的恒定速度运动，传送带长1=7.5m,今在其左端月将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端3,已知工件与传送带间的动摩擦因数4尸0.5,试求：工件经多少时间由传送带左端力运动到右潮回（取炉Iom/S?）解析工件被轻轻放在传送带左端，意味着工件对地初速度M=0,但由于传送带对地面以v=5m向右匀速运动，所以工件相对传送带向左运动，故工件受水平向右的滑动摩擦力作用，即：FfFmg.a=必=5依牛顿其次定律，工件加速度M'ms2,a为一恒地，工件做初速度为零的匀加速直线运动，当工件速度等于传送带速度时，摩擦力消逝，与传送带保持相对静止，起向右做匀速运动，速度为尸5ms°工件做匀加速运动的时间s,工件做匀加速运动的位移-25m由于x1<=7.5m,所以工件IS后做匀速运动，匀速运动的时间因此，工件从左端运动到右端的时间：Z=+6=2s.变式一若传送带长2.5m,则工件从左谓A运动到右端B始终竺做勾加速运动，依'=E有:三1s变式二若工件以对地速度%=5ms滑上传送带，则工件相对传送带无运动趋势，工件与传送带间无摩擦力，所以工件做匀速运动，工件运I75,ct三-W=1.5动时间vO%S0变式三若工件以速度=7ms滑上传送带，由于工件相对传送带向右运动，工件受滑动摩擦力水产向左，如图2所示。工件做匀减速运动,当工件速度等于传送带速度后，二者之间摩擦力消逝，工件随传送带一起匀速运动。%AH11BO-CO三24三=04工件做匀减速运动时间-5sX1«v0r+,三2.4工件做匀减速运动的位移2m4=-=102工件做匀速运动的时间Vs所以工件由左端A到右端B的时间f=+=1.42s0变式四若工件以“=3ms速度滑上传送带，由于匕工件先匀加速运动，后匀速运动。=-2-=04工件匀加速运动的时间I。sXi=¾/+-aty=16工件做匀加速运动的位移I*2Imr1-1.18工件做匀速运动的时间VS所以工件由左端/1到右端3的时间f=+f2=1.58s1,变式五本题若传送带与水平面间假角仇37?,如图3所示，其他条件不变，那么工件由力滑到8时间为多少呢？首先应比较动摩擦因数与ran邠!大小，由于4=0.4,tan=Q.75,所以<£亚?6,mgcos<rngsini故工件肯定沿传送带相对地向下滑。当工件刚放在左上端月时，工件相对传送带向上运动，工件受的滑动摩擦力沿传送带向下，工件做匀加速运动的加速度Fmgsm6+mgcos00=-=tnm即aj=gsin+gcos=10ms2<1=0,5工件与传送带速度相等的时间为sx1.1?a125在0.5s内工件的位移I2um随后，工件不会像传送带水平放置那样，工件与传送带一起匀速运动,而是沿传送带加速向下滑动，当工件速度超过传送带速度时，工件所受滑动摩擦力沿传送带斜面对上，如图4所示，工件的加速度Wgsm0-ngco$0w即ai=gsin-gcos=2m/&2工件以2ms2加速度运行的位移蜀=/一周=625m.v+72625三5+×2设这段位移所需时间为3依'2号'有2解得:（舍去）故工件由4到B的时间片G+f2=1.5So变式六当传送带以5ms速度向上运动时，如图5所示，工件相对传送带向下运动，所以工件所受滑动摩擦力方向始终沿传送带向上，工件始终向下匀加速运动，工件的加速度故工件由4到3的时间=2.7so变式七本题若求工件在传送带上滑过的痕迹长心是多少?由题意可知：痕迹长等于工件相对传送带滑过的明离。依儿何关系：痕迹长Z=传送带对地的距底X工件对地的题岗X1;工件匀加速运动的时间内传送带匀速运动的位移M;工件匀加速运动的位移即Z=%一Xi=(5×12.5)m=2.5m。变式八如图6所示，水平传送带力8长A8.3m,质量为M=Ikg的木块随传送带一起以外=2ms的速度向左匀速运动(传送带的传送速度恒定)，木块与传送带间的动摩擦因4=05.当木块运动至最左端A点时，一颗质肽为11J=20g的子弹以n>=300ms水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速度v=5Oms,以后每隔IS就存一颗f弹射向木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g取10ms2.求：(1)在被其次颗子弹击中前，木块向右运动离力点的最大距离？(2)木块在传达带上最多能被多少颗子弹击中？(3)从第颗子弹射中木块到木块最终高开传送带的过程中，子弹、木块和传送带这一系统产生的热能是多少？解析(1)第一颗子弹射入木块过程中动最守恒mv(yMV=mv-MV解得：VJ木块向右作减速运动加速度M木块速度减小为零所用时间“4解得ti=0.6s<1.s所以木块在被其次颗夕弹击中前向右运动离月点最远时，速度为零,移动距感为*解得s】=0.9m.(2)在其次颗子弹射中木块前，木块再向左作加速运动，时间=Is速度增大为七=%=2ms(怡与传送带同速)S)=a/：=OAm向左移动的位移为323所以两颗子弗射中木块的时间间隔内，木块总位移g=sS2=O5m方向向右第16颗子弹击中前,木块向右移动的位移为s=15×0.5m=7.5m第16颗子弹击中后，木块将会再向右先移动0.9m,总位移为0.9m+7.5m=8.4m>8.3m木块将从B端落下.所以木块在传送带上最多能被16颗子弹击中.(3)第一颗子弹击穿木块过程中产生的热量为木块向右减速运动过程中板对传送带的位移为s'=邛+%产生的热量为乌=刚前'木块向左加速运动过程中相对传送带的位移为一=%-与产生的热城为Mg金W?-<2X>三O8第16颗子弹射入后木块滑行时间为右有32解得6=04s木块与传送带的相对位移为s=%+08产生的热量为以=3应$全过程中产生的热量为。=15（。|+。2+。3）+0+0解得Q=I4155.5J通过以上几个变式问题的分析，传送带问题的方方面面就有了个比较全面的了解。假如我们平常在专题教学和训练时，能够将一个有代表性的问题进行发散、挖掘、改变、创新，肯定能取得很好的更习效果。