一题多变让传送带问题不再难

传送带是一种应用比较广泛的传送装置，以其为素材的物理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，是高考考查的热点，也是广大考生的难点。

点评 该题涉及多个物理过程问题，要按顺序对煤块进行受力分析和运动过程进行分析，这是解决问题的关键所在。当煤块与皮带达到共同速度的之后，煤块不受摩擦力的作用（摩擦力发生突变），与皮带一起做匀速直线运动。

点评 当皮带长度为已知量时，需要讨论煤块与皮带能否达到共同速度，这是解决传送带问题的关键所在！能达到共同速度，则煤块一直做匀加速直线运动（后面与皮带一起做匀速直线运动的过程不需要再考虑），皮带先做匀加速直线运动再做匀速直线运动。若不能达到共同速度，则煤块仍然一直做匀加速直线运动，这时候就需要判断皮带是先做匀加速直线运动再做匀速直线运动，还是一直坐匀加速直线运动。产生的内能同变形1。

例2 一水平传送带两轮之间距离L为20 m，以v0=2 m/s的速度向左做匀速运动。已知质量为1 kg的某小物体与传送带间的动摩擦因数μ为0。1，将该小物体以v=4 m/s的初速度向右滑出，设传送带速率不受影响，则物体在皮带上运动的时间是多少？传动装置多消耗的能量为多少？

小物体又沿皮带滑下来。下滑过程中小物块受到的摩擦力反向，由由牛顿第二定律可知，mgsinθ-μmgcosθ=ma′

小物体若达到速度v0，则走过的位移满足

点评 若物体具有初速度，若初速度大于皮带速度且方向相同，则需要判断物体在达到皮带速度时是否冲出皮带，冲出皮带则一直做匀减速运动，不能冲出皮带就先减速后匀速；若初速度小于皮带速度且方向相同，与例1的分析相同；若初速度与皮带速度方向相反，则需要判断物体是否冲出皮带，冲出皮带则一直做匀减速运动，不能冲出皮带就先减速后反向加速；在倾斜的皮带上时，当物体与皮带达到共同速度时，需要判断μ与tanθ之间的关系：若μ≥tanθ，则物体与皮带一起运动，若μ

解决传送带问题，受力分析和物体运动状态分析是关键。分析时要从力的观点、能量转化守恒等角度去思考，挖掘题中隐含的条件和关键语句，从而找到解题突破口和切入点，物体将会与皮带发生相对运动。