2024-2025学年高一物理必修第一册(人教版)专题提升9传送带模型板块模型.pptx
;重难探究·能力素养全提升;学习目标;;;2.传送带模型分析五要点;共速后物体运动性质的判断;3.模型运动情况分析;;对点演练
1.如图所示,水平放置的传送带以v=2m/s的速度向右匀速运行,一小物块以v0=4m/s的水平速度从传送带最左端A处水平向右滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g取10m/s2。若A端与B端相距8m,则物块由A端运动到B端所用时间为();角度2倾斜传送带问题
【例题2】(多选)(2024山东东营高一期末)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率v1=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角α=37°,转轴间距L=3.17m。工作人员沿传送带方向以速度v2=1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是()
A.小包裹刚滑上传送带时的加速度大小为12.4m/s2
B.小包裹在传送带上运动的时间为3.2s
C.小包裹相对于传送带滑行的距离为1.25m
D.如果传送带以相同的速率顺时针转动,小包裹将不能滑至传送带低端;对点演练
2.(2024江苏苏州实验中学校考)粮食储备仓库工人利用传送带从车上卸粮食。如图甲所示,以某一恒定速率运行的传送带与水平面的夹角θ=37°,转轴间距L=3.5m。工人沿传送方向以速度v1=1.5m/s从传送带顶端推下粮袋(视为质点),4.5s时粮袋运动到传送带底端,粮袋在传送带上运动的v-t图像如图乙所示。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,则();A.在t=0.5s时,粮袋所受摩擦力方向改变
B.粮袋与传送带间的动摩擦因数为0.4
C.传送带运行的速度大小为0.5m/s
D.在0~2.5s内粮袋处于失重状态;解析由图乙可知,在0~2.5s内,粮袋的速度大于传动带的速度,则粮袋受沿斜面向上的滑动摩擦力,在2.5~4.5s内,粮袋匀速下滑,根据平衡条件可知,粮袋受沿斜面向上的静摩擦力,故A错误;在v-t图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小,根据题意,由图乙可知L=(v0+1.5m/s)×2.5s+
(4.5s-2.5s)v0,解得v0=0.5m/s,故C正确;由图乙和以上分析可知,粮袋在0~2.5s内的加速度为=-0.4m/s2,则粮袋的加速度方向沿斜面向上,可知在0~2.5s内粮袋处于超重状态,根据牛顿第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得μ=0.8,故B、D错误。;;2.模型特点
(1)本质上还是“摩擦带动”,一个物体有初速度或受牵引力,另一个物体被二者之间的摩擦力带动。
(2)一个关键点是判断两物体能否一块(相对静止)加速或减速,其中靠摩擦力带动的物体加速度有限制,有最大值。加速度能否一致是判断两物体能否一块运动的关键。
(3)两物体速度相等时摩擦力一般发生突变,从而物体的加速度发生变化。;3.“滑块—木板”模型的三个基本关系;4.解题方法
(1)明确各物体对地的运动和物体间的相对运动情况,确定物体间的摩擦力方向。
(2)分别隔离两物体进行受力分析,准确求出各物体在各个运动过程中的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变)。
(3)物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口。求解中应注意联系两个过程的纽带,即每一个过程的末速度是下一个过程的初速度。;;解析当A、B间的摩擦力达到最大静摩擦力时,A、B开始相对滑动,设此时拉力为F0,对A、B整体,有F0=(mA+mB)a0,对B,有μmAg=mBa0,解得F0=9N;当拉力0F6N时,物块A相对木板B静止;当拉力FF0=9N时,物块A相对木板B滑动,A正确,B错误。当拉力F=7.5NF0时,物块A相对木板B静止,此时整体的加速度a1==1.25m/s2,木板B受到物块A的摩擦力Ff1=mBa1=5N,C错误。当拉力F=12NF0时,物块A相对木板B滑动,木板B受到物块A的摩擦力等于Ff2=μmAg=6N,D正确。;对点演练
3.如图所示,光滑的水平面上有一质量m0=0.2kg的长木板,另一质量m=0.1kg的小滑块以v0=2.4m/s的水平初速度从长木板的左端滑上长木板(此时开始计时)。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g取
10m/s2。;?;(2)长木板在水平方向只受向右的滑动摩擦力Ff,且Ff=Ff=μmg=0.4N
由