2016高考专题复习讲座（一）传送带五个考查重点解读5

2016高考专题复习讲座（一） 传送带五个考查重点解读（五） 传送带在生产中具有广泛的应用，也是物理命题的重要模型。通过对相关传送带的考试题分析，可归纳出有关传送带的命题一般创设六类情景（水平传送带、倾斜传送带、水平与倾斜传送带组合、传送带与倾斜或圆弧轨道组合、类传送带、传送带与图象结合），重点考查五个方面（受力分析、牛顿运动定律与相对运动、平抛运动与动能定理、摩擦力做功和摩擦生热、能量守恒定律和功能关系）。 对传送带模型中问题要注意摩擦力的突变 ①滑动摩擦力突变。若物块与传送带发生相对运动，则二者之间存在滑动摩擦力。若二者之间相对静止，则滑动摩擦力消失。【来源：21·世纪·教育·网】 ②滑动摩擦力突变为静摩擦力。若物块与传送带从相对运动到相对静止，且具有加速度，则滑动摩擦力突变为静摩擦力。 21教育网 ③滑动摩擦力改变方向。滑动摩擦力方向与物块和传送带的相对运动方向相反，若二者相对运动方向改变，则滑动摩擦力改变方向。21·世纪*教育网 ④静摩擦力突变。静摩擦力一般与传送带加速度大小和方向相关，若传送带加速度变化，则静摩擦力发生突变。 传送带模型的一般解法 ①确定研究对象；②分析其受力情况和运动情况，（画出受力分析图和运动情景图），注意摩擦力突变对物体运动的影响；③对物块运动的过程进行分解，对各个运动过程，利用牛顿运动定律和运动学规律、功能关系及其相关知识列方程求解未知量。【出处：21教育名师】 难点疑点：传送带与物体运动的牵制。牛顿第二定律中a是物体对地加速度，运动学公式中x是物体对地的位移，产生热量中的s是物块与传送带发生相对滑动的相对滑动路程，这些必须明确。【版权所有：21教育】 分析问题的思路：初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。21教育名师原创作品 考查重点五、功能关系和能量守恒定律 【考查重点解读】传送带一般是依靠电动机带动，不考虑其他损耗，根据能量守恒定律，消耗的电能等于传送物体增加的动能和物体与传送带相对运动摩擦产生的热量。21*cnjy*com 例1. 飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带．传送带的总质量为M，其俯视图如图所示．现开启电动机，当传送带达到稳定运行的速度v后，将行李依次轻轻放到传送带上．若有n件质量均为m的行李需通过传送带送给旅客，假设在转弯处行李与传送带间无相对运动，忽略皮带轮、电动机损失的能量．求从电动机开启到运送完行李需要消耗的电能为多少？ 解析 设行李与传送带间的动摩擦因数为μ，则行李与传送带间由于摩擦而产生的总热量：Q=nμmg△x由运动学公式得：△x=x带-x行=vt-vt=vt。 又v=at=μgt联立解得Q=nmv2 由能量守恒得：E=Q+Mv2+nmv2 故电动机消耗的电能为 E= Mv2+nmv2 例2.（2015·江苏四市调研）如图所示，一足够长的水平传送带以速度v0匀速运动，质量均为m的小物块P和小物块Q由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长．某时刻物块P从传送带左端以速度2v0冲上传送带，P与定滑轮间的绳子水平．已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度为g，不计滑轮的质量与摩擦．求： 运动过程中小物块P、Q的加速度大小之比； 物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中，PQ系统机械能的改变量； 若传送带以不同的速度v（0