高中物理题型解题技巧之力学篇04 秒解倾斜传送带图像问题（原卷版） Word（8页）

高中物理解题技巧之力学篇04 秒解倾斜传送带图像问题 一、必备知识 1.倾斜传送带模型（μ>tanθ） （1）运动图像（先加后共） （2）难点突破 ①滑动摩擦力f=μmgcosθ ②加速度a=g(μcosθ-sinθ) ③上传条件：μ>tanθ ④共速摩擦力突变为静摩擦力f'=mgsinθ 2.倾斜传送带模型（μ<tanθ） (1)运动分析（一直加速） （2）难点突破 μ<tanθ，物体向下加速 加速度a=g(μcosθ-sinθ) v O v O 物体向下位移为L 物体运动时间、末速度与传送带快慢无关 2.应用技巧 倾斜传送带中的图像问题 1、从上往下 如图所示，足够长的倾斜传送带，倾角为 ，一滑块轻放在传送带上端，分析滑块的运动 情况并画出滑块运动的速度-时间图像 讨论： 滑块开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 一直加速到与传送带速度相同 （1）若 ，滑块所受摩擦力变为静摩擦力，则滑块接下来与传送带一起匀速运动 （2）若 ，滑块所受滑动摩擦力方向改变，此时加速度为 此后滑块一直向下做匀加速直线运动。 （3）速度-时间图像 2、从下往上 如图所示，足够长的倾斜传送带，倾角为 ，一滑块以一定的初速度滑上传送带，分析滑 块的运动情况并画出滑块运动的速度-时间图像 讨论： 滑块开始做匀减速直线运动，加速度为 一直减速到与传送带速度相同 （1）若 ，滑块所受摩擦力变为静摩擦力，则滑块接下来与传送带一起匀速运动 （2）若 ，滑块所受滑动摩擦力方向改变，此时加速度为 此后滑块一直向上做匀加速直线运动。 （3）速度-时间图像 总结技巧：无论是哪一种情形，观察两个图像可知，当滑块速度与传送带速度相同时，速 度-时间图像出现“转折点”，当传送带较为粗糙时，图像变得平坦，当传送带较为光滑时， 图像变得更缓。即为“转折共速”，粗平滑缓”。 三、实战应用(应用技巧解题，提供解析仅供参考) 一、单选题 1．如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率 沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。 一物块以初速度 从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的 图像如 图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零， ， ，g 取10 ，则（ ） A．由图乙可知，0～1s 内物块受到的摩擦力大于1～2s 内的摩擦力 B．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 C．物块与传送带间的动摩擦因数为0．25 D．传送带底端到顶端的距离为12m 2．一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当 的位置放上具有一定初速度的小物块，如图甲所示，以此时为计时起点t=0，小物块之后在 传送带上运动速度随时间的变化关系如图乙所示，图中取沿斜面向上的运动方向为正方向， v1>v2，已知传送带的速度保持不变，则（ ） A．小物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ B．小物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移小 C．0~t2内，传送带对物块做功为 D．0~t2内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热量 3．如图所示，足够长的倾斜传送带以恒定速率 顺时针运行。一小木块以初速度 从传送 带的底端滑上传送带。木块在传送带上运动全过程中，关于木块的速度v 随时间t 变化关系 的图像可能的是（ ） A． B． C． D． 4．如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为 ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块， 小木块与传送带间动摩擦因数为 ，小木块速度随时间变化关系如图所示，v0、t0已知，则 （ ） A．传送带一定逆时针转动 B． C．传送带的速度大于v0 D．t0后滑块的加速度为 5．木块沿与水平面夹角为 的表面粗糙的传送带运动，其v—t 图象如图所示，已知传送带 以速率 逆时针转动，传送带足够长，木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则下列说法正 确的是（ ） A．图象描述的是木块以一定的初速度从传送带的底端开始向上的运动 B．从图象可知木块的初速度小于 C．从图象可知木块与传送带间的动摩擦因数 D．从图象可以得出木块运动过程中的速度一定有等于 的时刻 6．如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块， 小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块速度随时间变化关系如图所示，若θ、g、v0、t0 已知，则下列说法中正确的是（ ） A．传送带一定逆时针转动 B． C．传送带的速度大于v0 D． 后一段时间内滑块加速度为 7．在大型物流系统中，广泛使用传送带来搬运货物。如图3 甲所示，倾角为θ 的传送带以 恒定的速率逆时针方向转动，皮带始终是绷紧的，将m＝1kg 的货物放在传送带上的A 端， 经过1.2s 到达传送带的B 端。用速度传感器分别测得货物与传送带的速度v 随时间t 变化 的图像如图乙所示。已知重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，可知（ ） A．货物与传送带间的动摩擦因数为0.05 B．A、B 两点间的距离为1.2m C．货物从A 运动到B 的过程中，传送带对货物做功－11.2J D．货物从A 运动到B 的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的热量为4.8J 8．如图甲所示，倾斜传送带沿逆时针方向转动，在传送带的上端由静止释放一个小滑块， 小滑块与传送带的接触面粗糙，传送带转动速度始终保持不变。下列关于小滑块的速度随 时间变化的关系图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 9．如图所示，传送带倾角为a，表面粗糙，以恒定速度v0逆时针运行。一小滑块从斜面顶 端由静止释放，运动到斜面底端过程中，其速度随时间变化的图像关系可能是（ ） A． B． C． D． 10．如图所示，以速度v 逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ，现将一个 质量为m 的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ， 则下 列选项中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线是（ ） A． B． C． D． 11．匀速转动的长传送带倾斜放置，传动方向如图所示，在顶部静止放上一物块，在物块 下滑过程中，规定沿传送带向下为正，下列描述物块运动过程中的v－t、a－t 图象，可能 正确的是( ) A． B． C． D． 12．如图为某工程车的卸货装置，该装置为一能够直接将货物传送到地面的倾角为θ 的传 送带．该装置在正常工作时沿逆时针方向匀速转动，传送带的速度为v，卸货工人将质量 均为m 的货物无初速度地放在传送带顶端，已知货物与传送带间的动摩擦因数为μ，且 μ<tanθ．则货物在整个运动过程中的速度随时间变化的规律可能是 A． B． C． D．