

【摘要】本文旨在通過對(duì)常見傳送帶問題的實(shí)際情景分析與總結(jié),幫助學(xué)生更好地理解和掌握這一模型,提高其在考試中的表現(xiàn).希望可以幫助讀者輕松掌握傳送帶問題的解題技巧.
【關(guān)鍵詞】高中物理;傳送帶模型;解題技巧
傳送帶作為高中時(shí)期物理學(xué)科最為重要的模型之一,在考試中頻頻出現(xiàn).因?yàn)檫@類問題情景較多,不利于學(xué)生掌握,導(dǎo)致學(xué)生得分效果不佳.因此,本文結(jié)合實(shí)際問題,將常見問題及情景進(jìn)行分析總結(jié),以期提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī).
1 水平傳送帶
例1 如圖1,水平傳送帶長(zhǎng)度L=2m,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速率為v1=4m/s,在左端O1處沿傳送帶方向,以v2=3m/s的速度向右釋放一質(zhì)量m=50kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),二者間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,求:
(1)物塊離開傳送帶時(shí)的速度;
(2)物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過程中傳送帶對(duì)物塊做的功.
解析 (1)因?yàn)関2lt;v1,所以物塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),
μmg=ma,a=μg=2m/s2,
則物塊速度到達(dá)v1=4m/s時(shí),位移x=v21-v22/2a=1.75m,
因?yàn)?.75mlt;2m,所以物塊離開傳送帶時(shí)速度為4m/s.
2 傾斜傳送帶
傾斜傳送帶可以視為是將水平傳送帶進(jìn)行傾斜所得.所以,水平傳送帶上的各種運(yùn)動(dòng)情景在傾斜傳送帶上均可能會(huì)出現(xiàn),不過需要注意的是,在對(duì)運(yùn)動(dòng)情景分析的過程中,要關(guān)注μ與tanθ之間的關(guān)系.
例2 如圖2,傳送帶速度v1=0.6m/s,與水平面夾角α=37°,轉(zhuǎn)軸間距L=3.95m,工作人員沿傳送帶方向以v2=1.6m/s從上方推下一包裹(視為質(zhì)點(diǎn)),包裹與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,g=10m/s2,sin37°=0.6.求:
3 結(jié)語
綜上所述,本文總結(jié)、分析了物塊在水平、傾斜傳送帶上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),并結(jié)合實(shí)際問題,對(duì)考試中常見的水平、傾斜及組合傳送帶問題進(jìn)行解析,以幫助學(xué)生高效解答這類問題.
參考文獻(xiàn):
[1]李生金.傳送帶模型的理解及解題策略[J].數(shù)理化解題研究(高中版),2011(01):31-33.
[2]劉澤法.基于核心素養(yǎng)下“傳送帶模型”的教學(xué)策略[J].數(shù)理化解題研究,2022(09):88-90.
[3]毛廣文.傳送帶模型中的能量問題剖析[J].中學(xué)生數(shù)理化(高一使用),2022(04):38-40.