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高三物理传送带、弹簧问题分析专题复习.ppt

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高三物理传送带、弹簧问题分析专题复习.ppt
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高考物理专题: 传送带、弹簧问题,一.命题趋向及考点,传送带问题是以真实物理现象为依据的问题,它既能训练学生的科学思维,又能联系科学、生产和生活实际,因而这种类型问题具有生命力,当然也就是高考命题专家所关注的问题。,传送带问题,考点涉及面很广,有质点的直线运动,相互作用与牛顿运动定律,机械能,这些考点在考试说明中要求以“Ⅱ”为主。,福建省历年高考中出现的试题 2011年16题 如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的-图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知V2>V1,则 ( B ),A. t2时刻,小物块离A处的距离达到最大 B. t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C. 0~ t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D. 0~ t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用,福建省历年高考中出现的试题 2010福建高考 22题 如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。t=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2。求 (1)物体A刚运动时的加速度aA (2)t=1.0s时,电动机的输出功率P; (3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P`=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?,(1)受力和运动分析:,1、主要是分析它是否受到摩擦力,它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。正确的理解相对运动的方向决定着物体是否受到摩擦力和摩擦力的方向。2、明确物体运动的初速度,不但要分析物体对地的初速度的大小和方向,同时要重视分析物体相对于传送带的初速度的大小和方向,这样才能明确物体受到摩擦力的方向和它对地的运动情况。,二.知识概要与方法,3、弄清速度方向和物体所受合力方向之间的关系,物体对地的初速度和合外力的方向相同时,做加速运动,相反时做减速运动。,(1)受力和运动分析:,二.知识概要与方法,4.相关的运动的基本类型 (1)一直匀加速 (2)先匀加速再匀速 (3)先匀减速再匀速 (4)一直匀减速,,,尽量向学生显现动态分析过程,二.知识概要与方法,(2)传送带问题中的功能分析 ①功能关系:WF=△EK+△EP+Q ②对WF、Q的正确理解 (a)传送带做的功:WF=F·S带 功率P=F×V带 (F由传送带受力平衡求得) (b)产生的内能:Q=f·S相对 (c)如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能EK,因为摩擦而产生的热量Q有如下关系:EK=Q=,,,(一)水平放置运行的传送带,若V物V带,,物体必定在滑动摩擦力的作用下相对于地做匀加速直线运动。其加速度由牛顿第二定律, 求得;,在一段时间内物体的速度小于传送带的速度,物体匀加速,最终物体与传送带相对静止,以传送带的速度共同匀速运动。,若V物V带,物体相对于地做匀减速运动,最终物体与传送带相对静止,以传送带的速度共同匀速运动。,,(一)水平放置运行的传送带,V物与V带的方向相反,物体先沿着V物的方向做匀减速直线运动直至对地的速度为零。然后物体反方向(也就是沿着传送带运动的方向)做匀加速直线运动。,①若V物小于V带,物体再次回到出发点时的速度变为 – V物,全过程物体受到的摩擦力大小和方向都没有改变。 ②若V物大于V带,物体在未回到出发点之前与传送带达到共同速度V带匀速运动。,(一)水平放置运行的传送带,上述分析都是认为传送带足够长,若传送带不是足够长的话,物体完全可能以不同的速度从右侧离开传送带,应当对题目的条件引起重视。,(一)水平放置运行的传送带,实例分析五种类型的传送带 (一)水平放置运行的传送带, (二)倾斜放置运行的传送带 (三)与传送带相关的极值问题 (四)传送带综合问题 (五)传送带的变形问题,(一)水平放置运行的传送带,,,,,2011·福建,(一)水平放置运行的传送带,例:质量为m的物体从离离送带高为H处沿光滑圆弧轨道下滑,水平进入长为L的静止的传送带落在水平地面的Q点,已知物体与传送带间的动摩擦因数 为μ,则当传送带转动时,物体仍以 上述方式滑下,将落在Q点的左边 还是右边?,分情况讨论带转动的方向、及带的速度与物体进入传送带时的速度大小关系。,处理水平放置的传送带问
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