傳送帶劃痕專題.doc

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1.一個質(zhì)量為m=0.5kg的煤炭輕輕放到一個長度為s=16m且傾角為37的傳送帶上．已知傳送帶以v=10m/s速度逆時針運動，已知物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ=0.5求： （1）煤炭在傳送帶上運動的總時間為多長？ （2）傳送帶上留有的煤炭劃痕有多長？ 考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系． 專題：牛頓運動定律綜合專題． 分析：（1）物塊輕輕放到傳送帶上，受重力、支持力和沿斜面向下的滑動摩擦力，做勻加速直線運動．當(dāng)速度達到10m/s，由于煤炭不能跟傳送帶保持相對靜止，受重力、支持力和沿斜面向上的滑動摩擦力，做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出兩段勻加速直線運動的加速度，根據(jù)運動學(xué)公式求出運動的總時間． （2）求出在整個過程中煤塊和傳送帶的位移，兩個位移之差為煤炭的劃痕長度． 點評：解決本題的關(guān)鍵理清煤炭的運動情況，根據(jù)受力去求運動，加速度是聯(lián)系前后的橋梁．以及知道傳送帶上留有的煤炭劃痕為煤炭相對于傳送帶的位移． 2.將一粉筆頭輕放在2m/s的恒定速度運動的水平傳送帶上后，傳送帶上留下一條長為4m的劃線；若使該傳送帶做勻減速運動（加速度為1.5m/s2）并且在傳送帶上做勻減速的同時，將另一個粉筆頭放在傳送帶上，該粉筆頭在傳送帶上留下多長劃痕？（g取10m/s2） 考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系． 專題：傳送帶專題． 分析：將粉筆頭輕放在勻速的水平傳送帶上，粉筆頭做勻減速運動，粉筆頭在傳送帶上留下劃線的長度等于兩者相對位移的大小；由位移公式和速度公式結(jié)合可求出粉筆頭的加速度的大小．若使該傳送帶做勻減速運動時，另一個粉筆頭放在傳送帶上時先做勻加速運動，后與傳送帶一起做勻減速運動，粉筆頭加速度與第一個粉筆頭的加速度相同，由位移公式求出相對位移的大小即可求得劃痕的長度． 解答：解：將粉筆頭輕放在勻速的水平傳送帶上，粉筆頭做勻減速運動，粉筆頭在傳送帶上留下劃線的長度等于兩者相對位移的大小，則有： 點評：本題是物體在傳送帶上運動的類型，分析物體的運動過程是關(guān)鍵，其次要研究物體與傳送帶位移關(guān)系和速度關(guān)系，運用牛頓定律和運動學(xué)公式處理這類問題． 3.（2012?下城區(qū)）如圖所示，傳送帶足夠長，正以2m/s的速度勻速傳送，現(xiàn)將下表面涂有顏料的木塊（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶左端，已知木塊與傳送帶間的動摩擦因素為0.05．求在下列情況下木塊在傳送帶上留下的劃痕： （1）若輕放木塊的同時，傳送帶以2m/s的速度勻速傳送； （2）若輕放木塊的同時，傳送帶以0.25m/s2的加速度做勻加速運動； （3）若輕放木塊的同時，使該傳送帶做勻減速運動直至停下，加速度大小恒為0.25m/s2． 考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系． 專題：傳送帶專題． 分析：（1）若輕放木塊的同時，傳送帶以2m/s的速度勻速傳送，木塊先做勻加速運動，后做勻速直線運動，由牛頓第二定律求出木塊勻加速運動的加速度，由速度公式求出時間，再求出相對位移大小即為木塊在傳送帶上留下的劃痕長度． （2）若輕放木塊的同時，傳送帶以0.25m/s2的加速度做勻加速運動時，木塊先在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，當(dāng)速度與傳送帶相同時一起做勻加速運動，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出兩者速度達到相同時所經(jīng)歷的時間，再求出相對位移． （3）若輕放木塊的同時，使該傳送帶做勻減速運動直至停下，木塊先在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，當(dāng)速度與傳送帶相同時一起做勻減速運動，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出兩者速度達到相同時所經(jīng)歷的時間，再求出相對位移． 答：（1）若輕放木塊的同時，傳送帶以2m/s的速度勻速傳送時，木塊在傳送帶上留下的劃痕長度為4m． （2）若輕放木塊的同時，傳送帶以0.25m/s2的加速度做勻加速運動時，木塊在傳送帶上留下的劃痕長度為24m．； （3）若輕放木塊的同時，使該傳送帶做勻減速運動直至停下時，木塊在傳送帶上留下的劃痕長度為2.67m． 點評：物體在傳送帶運動問題，關(guān)鍵是分析物體的受力情況，來確定物體的運動情況，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力． 4.如圖所示，一水平的淺色傳送帶左、右兩端相距8m，傳送帶上左端放置一煤塊（可視為質(zhì)點），初始時，傳送帶和煤塊都是靜止的，煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.2．從某時刻起，傳送帶以4m/s2的加速度沿順時針方向加速運動，經(jīng)一定時間t后，馬上以同樣大小的加速度做勻減速運動直到停止，最后，煤塊恰好停在傳送帶的右端，此過程中煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡（g=10m/s2，近似認(rèn)為煤塊所受滑動摩擦力等于最大靜摩擦力大?。螅? （1）傳送帶的加速時間t； （2）當(dāng)煤塊停止運動時，煤塊在傳送帶上留下黑色痕跡的長度． 考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系． 專題：牛頓運動定律綜合專題． 分析：根據(jù)煤塊的受力情況，判斷煤塊的運動情況，畫出煤塊和傳送帶的速度時間圖象，根據(jù)圖象結(jié)合運動學(xué)基本公式即可求解． 答：（1）傳送帶的加速時間為1.5s； （2）當(dāng)煤塊停止運動時，煤塊在傳送帶上留下黑色痕跡的長度為3m． 點評：本題是相對運動問題，運動過程較為復(fù)雜，要結(jié)合圖象抓住題目中的位移條件求解，難度適中． 5.如右圖所示，水平的傳送帶上放一物體，物體下表面及傳送帶上表面均粗糙，導(dǎo)電性能良好的彈簧的右端與物體及滑動變阻器滑片相連接，彈簧左端固定在墻壁上，不計滑片與滑動變阻器線圈間摩擦．當(dāng)傳送帶如箭頭方向運動且速度為2v時，物體與傳送帶發(fā)生相對滑動但相對地靜止，則當(dāng)傳送帶的速度發(fā)生變化時，關(guān)于彈簧的彈力和燈泡的亮度的變化情況，下列分析正確的是（　?。? 解；因摩擦力大小只與壓力大小及接觸面的粗糙程度有關(guān)與物體的相對運動速度無關(guān)，故物體所受摩擦力不變； 因物體在彈簧彈力及摩擦力的作用下將處于平衡狀態(tài)，故物體的位置將不發(fā)生變化，滑動變阻器接入電阻不變，則由歐姆定律可得電路中電流不變，燈泡的亮度不變； 故選BD 6.如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同的傳送帶，以相同的傾角放置于水平地面，并以同樣恒定速率v向上運動．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體（視為質(zhì)點）輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達離B豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v．已知B處離地面的高度皆為H．則在物體從A到B的過程中（　?。? 7.如圖所示，一水平的淺色長傳送帶上放置一質(zhì)量為m的煤塊（可視為質(zhì)點），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ．初始時，傳送帶與煤塊都是靜止的．現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a開始運動，當(dāng)其速度達到v后，便以此速度作勻速運動．經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動，關(guān)于上述過程，以下判斷正確的是（重力加速度為g）（　?。?