高三物理复习《传送带》专题课件.ppt
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由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象物理组物理组物理组物理组 陆富强陆富强陆富强陆富强《《传送带传送带》》专题专题 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象 传送带问题以真实物理现象为依据，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生活实际，同时涉及受力分析、相对运动、牛顿定受力分析、相对运动、牛顿定律，以及功能关系等律，以及功能关系等多方面相关知识，综合性强，能考察考生分析物理过程及应用物理规律解答实际问题的能力，这种类型问题具有很强生命力，当然也是高考命题的热点和难点如：11年广东卷36题）一、考一、考一、考一、考纲纲解解解解读读：：：： 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象二）、知（二）、知识点点联系系 2.经常考察内容：常考察内容： 1.可能与可能与直直线运运动、曲、曲线运运动、、弹簧、簧、 多多过程、多物体程、多物体等内容等内容联系考察。
系考察运动学问题运动学问题动力学问题动力学问题功能类问题功能类问题图象类问题图象类问题二、熟悉二、熟悉二、熟悉二、熟悉规规律：律：律：律：（（一一））、、传传送送带问题带问题分分类类 按放置分：水平、按放置分：水平、倾倾斜两种斜两种；； 按按转转向分向分：：顺时针顺时针、逆、逆时针转时针转两种两种；； 按初速分：无初速、有初速按初速分：无初速、有初速 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象1、受力分析：、受力分析：分析物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦分析物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何、摩擦力何时发生突变等等，尤其要注意摩擦力的突变（发生在力的方向如何、摩擦力何时发生突变等等，尤其要注意摩擦力的突变（发生在v物物与与v带带相同的时刻）：相同的时刻）：1.滑动摩擦力滑动摩擦力消失消失；；2.滑滑动动摩擦力突摩擦力突变变为为静静摩擦力；摩擦力；3.滑动摩擦力改滑动摩擦力改变变方方向向。
2、运动分析、运动分析1.注意参考系的选择，地面还是传送带？注意参考系的选择，地面还是传送带？2.判断同速以后是与传送带保持相对静止做匀速运动呢？还是继续变速运动判断同速以后是与传送带保持相对静止做匀速运动呢？还是继续变速运动？？3.判断传送带长度判断传送带长度——达到临界之前是否滑出？达到临界之前是否滑出？3、图象分析、图象分析1.受力分析图；受力分析图；2.运动草图；运动草图；3.v-t图4、功能分析、功能分析: WWf f= =△ △ △ △E EK K+ +△ △ △ △E EP P+Q+Q1.传送带做的功传送带做的功:(静摩擦力也可能做功静摩擦力也可能做功) WWf f=f·S=f·S带带 3.正确使用摩擦生热公式；正确使用摩擦生热公式； Q = f S相对相对三、三、解解题策略：（策略：（4分析）分析）2.传送送带对物体的物体的功率：功率：功率：功率：P=f×VP=f×V带带分析关分析关分析关分析关键键是：是：是：是：一是一是一是一是 V V物物物物、、、、V V带带的大小与方向；的大小与方向；的大小与方向；的大小与方向；二是二是二是二是mgsinθmgsinθ与与与与f f的大小与方向。
的大小与方向的大小与方向的大小与方向 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象1．水平传送带模型情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0>v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速(2)v0 解：物体从解：物体从P点落下点落下, ,设水平进入传送带时设水平进入传送带时的速度为的速度为v0 0, ,当传送带当传送带静止静止时时, ,分析物体在传分析物体在传送带上的受力知物体做匀减速运送带上的受力知物体做匀减速运动动, ,a=μmg/m=μg物体离开传送带时的速度为物体离开传送带时的速度为 随后做平抛运动而落在随后做平抛运动而落在Q Q点点. . 当传送带当传送带逆时针方向转动逆时针方向转动时时, ,分析物体在传送带上的受力分析物体在传送带上的受力情况与传送带静止时相同情况与传送带静止时相同, ,因而物体离开传送带时的速度因而物体离开传送带时的速度仍为仍为 , ,随后做平抛运动而仍落在随后做平抛运动而仍落在Q Q点点. . ( (当当v0 02 2‹ 2‹ 2µgL时时, ,物体将不能滑出传送带而被传送带送回物体将不能滑出传送带而被传送带送回, ,显然不符合题意显然不符合题意, ,舍去舍去) )QPHhLfv 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时, , , ,可能出现五种情况可能出现五种情况可能出现五种情况可能出现五种情况: : : :(1)(1)(1)(1)当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度v v较大较大较大较大, , , , 则分析物体则分析物体在传送带上的受力可知在传送带上的受力可知, ,物体物体一直做匀加速运动一直做匀加速运动, ,离开传离开传送带时的速度为送带时的速度为 因而将因而将落在落在Q Q点的右边点的右边. . (2) (2) (2) (2) 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度v v v v较小较小较小较小, , , , , ,则分析物体则分析物体在传送带上的受力可知在传送带上的受力可知, ,物体物体一直做匀减速运动一直做匀减速运动, ,离开传送离开传送带时的速度为带时的速度为 , ,因而因而仍将落在仍将落在Q Q点点 (3) (3) (3) (3) 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时, , , , 则分析物体则分析物体在传送带上的受力可知在传送带上的受力可知, ,物体将在传送带上物体将在传送带上先做匀加速运先做匀加速运动动, ,后做匀速运动后做匀速运动, ,离开传送带时的速度离开传送带时的速度 因而将落在因而将落在因而将落在因而将落在Q Q Q Q点右边点右边点右边点右边 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象。 4) (4) (4) (4) 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时, , , , 则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知, , , ,物体将在传送物体将在传送物体将在传送物体将在传送带上先做匀减运动带上先做匀减运动带上先做匀减运动带上先做匀减运动, , , ,后做匀速运动后做匀速运动后做匀速运动后做匀速运动, , , ,离开传送带时的速离开传送带时的速离开传送带时的速离开传送带时的速度度度度 因而将落在因而将落在因而将落在因而将落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边. . . . 综上所述综上所述综上所述综上所述: : : : 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时, , , ,物体仍将落在物体仍将落在物体仍将落在物体仍将落在Q Q Q Q点点点点; ; ; ; (5) (5) (5) (5) 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时, , , , 则物体在传送带上不则物体在传送带上不则物体在传送带上不则物体在传送带上不受摩擦力的作用而做匀速运动受摩擦力的作用而做匀速运动受摩擦力的作用而做匀速运动受摩擦力的作用而做匀速运动, , , ,故将落在故将落在故将落在故将落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时, , , ,物体将落在物体将落在物体将落在物体将落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边. . . . 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象。 2 2、水平传送带被广泛地应用于机场和火、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图车站，如图1 1所示，水平传送带以所示，水平传送带以5m/s5m/s的恒定的恒定速度运动，传送带长速度运动，传送带长L L=7.5m=7.5m，今在其左端，今在其左端A A将将一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到右端右端B B，已知物体与传送带间的动摩擦因数，已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.5μ=0.5，试求：物体经多长时间由传送带左，试求：物体经多长时间由传送带左端端A A运动到右端运动到右端B B？（取？（取g=10m/sg=10m/s2 2）） 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象变变式一：式一：式一：式一：若若传送送带长L=2.5m，求，求时间变变式二：式二：式二：式二：若物体以若物体以对地速度地速度v0=5m/s滑上滑上传送送带，求，求时间。 变变式三：式三：式三：式三：若物体以速度若物体以速度v0=7m/s滑上滑上传送送带，，求求时间 变变式四：式四：式四：式四：若物体以若物体以v0=3m/s速度滑上速度滑上传送送带，，求求时间 原题：水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图原题：水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图1 1所示，水所示，水平传送带以平传送带以5m/s5m/s的恒定速度运动，传送带长的恒定速度运动，传送带长L L=7.5m=7.5m，今在其左端，今在其左端A A将一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到右端将一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到右端B B，已知物体与，已知物体与传送带间的动摩擦因数传送带间的动摩擦因数μ=0.5μ=0.5，试求：物体经多长时间由传送带左，试求：物体经多长时间由传送带左端端A A运动到右端运动到右端B B？（取？（取g=10m/sg=10m/s2 2）） 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象变变式五：式五：式五：式五：本本题若求物体在若求物体在传送送带上滑上滑过的痕迹的痕迹长s是是多少？多少？ 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一个比较全面的了解。 如果我们平常在专题教学和训练时，能了一个比较全面的了解如果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、变化、创新，一定能够将一个有代表性的问题进行发散、挖掘、变化、创新，一定能取得很好的复习效果取得很好的复习效果 变变式六：式六：式六：式六：本本题若物体若物体质量量m=2kg求物体在求物体在传送送带上上滑滑动过程中程中产生的生的热量是多少？量是多少？ 原题：水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图原题：水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图1 1所示，水所示，水平传送带以平传送带以5m/s5m/s的恒定速度运动，传送带长的恒定速度运动，传送带长L L=7.5m=7.5m，今在其左端，今在其左端A A将一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到右端将一物体轻轻放在上面，物体被带动，传送到右端B B，已知物体与，已知物体与传送带间的动摩擦因数传送带间的动摩擦因数μ=0.5μ=0.5，试求：物体经多长时间由传送带左，试求：物体经多长时间由传送带左端端A A运动到右端运动到右端B B？（取？（取g=10m/sg=10m/s2 2））变变式七：式七：式七：式七：本本题如果提高如果提高传送送带的运行速率，行李就能的运行速率，行李就能被被较快地快地传送到送到B处。 求行李从求行李从A处传送到送到B处的最短的最短时间和和传送送带对应的最小运行速率的最小运行速率 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象BAPvhL针对训练：针对训练：如图示如图示,质量质量m=1kg的物体从高为的物体从高为h=0.2m的光的光滑轨道上滑轨道上P点由静止开始下滑点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的滑到水平传送带上的A点点,物体和皮带之间的动摩擦因数为物体和皮带之间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带传送带AB之间的之间的距离为距离为L=5m,传送带一直以传送带一直以v=4m/s的速度匀速运动的速度匀速运动, 求求:(1)物体从物体从A运动到运动到B的时间是多少？的时间是多少？(2)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,摩擦力对物体做了多少功摩擦力对物体做了多少功?(3)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,产生多少热量产生多少热量?(4)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,带动传送带转动的电动机带动传送带转动的电动机多做了多少功多做了多少功? 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象。 解：解：(1)物体下滑到物体下滑到A点的速度为点的速度为v0 ,由机械能守恒定律由机械能守恒定律1/2 mv02 =mgh v0 =2m/s 物体在摩擦力作用下先匀加速运动物体在摩擦力作用下先匀加速运动, 后做匀速运动后做匀速运动,t1= (v-v0) / μg=1sS1= (v2-v02 ) / 2μg=3m t2=(L-S1)/v=0.5s∴∴t = t1 +t2=1.5s(2)Wf=μmg S1= 0.2×10 ×3=6 J 或或 Wf= 1/2 mv2 - 1/2 mv02 = 1/2 ×(16-4)= 6 J (3)在在t1时间内时间内,皮带做匀速运动皮带做匀速运动 S皮带皮带=v t1 =4mQ= μmg ΔS = μmg(S皮带皮带- S1)=2J (4)由能量守恒由能量守恒, W=Q+Wf=8J或或W=μmg S皮带皮带=8J 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象五、五、五、五、课课堂小堂小堂小堂小结结：：：： 一、 处理水平放置的传送带模型，首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力； 二、对物体进行运动状态分析，即对静态→动态→终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、推论，抓住物体的受力、运动、能量的变化关系进而采用有关物理规律求解. 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象。 六、六、六、六、课课后后后后练习练习：：：： 由于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中，达到足够的浓度，滞留足够的时间，并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象。
