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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -传送带问题学问特点传送带上随行物受力复杂,运动情形复杂,功能转换关系复杂.基本方法解决传送带问题要特殊注意物理过程的分析和懂得,关键是分析传送带上随行物时一般以的面为参照系.1、对物体受力情形进行正确的分析,分清摩擦力的方向、摩擦力的突变.当传送带和随行物相对静止时, 两者之间的摩擦力为恒定的静摩擦力或零.当两者由相对运动变为速度相等时, 摩擦力往往会发生突变,即由滑动摩擦力变为静摩擦力或变为零,或者滑动摩擦力的方向发生转变.2、对运动情形进行分析分清物体的运动过程,明确传送带的运转方向.3、对功能转换关
2、系进行分析,弄清能量的转换关系,明白摩擦力的做功情形,特殊是物体与传送带间的相对位移.一基础练习【示例 1】一水平传送带长度为20m,以 2ms 的速度做匀速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1,就从把该物体由静止放到传送带的一端开头,到达另一端所需时间为多少?V可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a解:物体加速度a= g=1m/s 2,经 t1=v=2s 与传送带相对静止,所发生的位移可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1S1=2 at1【争论】2=2m,然后和传送带一起匀速运动经t2=l-s1v=9s,所以共需
3、时间t=t 1+t2=11s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1、在物体和传送带达到共同速度时物体的位移,传送带的位移,物体和传送带的相对位移可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_分别是多少?(S =1vt =2m , S =vt=4m , s=s -s=2m )可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1 2121212、如物体质量m=2Kg ,在物体和传送带达到共同速度的过程中传送带对物体所做的功,因可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摩擦而产生的热量分别是多少?(W1= mgs =mv2=4J, Q= mg s=4J)可编辑资料 - - - 欢迎
4、下载精品_精品资料_11 2情形变换一、当传送带不做匀速运动时【示例2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩 擦因数为 .初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a0 开头运动,当其速度达到v0 后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精
5、心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【解析】 方法一:依据“传送带上有黑色痕迹”可知, 煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度a 小于传送带的加速度a0.依据牛顿运动定律,可得ag设经受时间t ,传送带由静止开头加速到速度等于v0,煤块就由静止加速到v,有v0a0 tva t由于 aa0,故 v t 3 t 1.C可能有t 3t 2 t 1.D 肯定有t 1 t 2 t 3 .2、质量为 m 的物体从离传送带高为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的面的Q 点,已知物体与传送带间的动摩擦因数为,就当传送带转动时,物体仍以上述方式滑下,将落
6、在Q 点的左边仍是右边.PHLhQ解答:当传送带逆时针转动时,物体仍落在Q 点.当传送带顺时针转动时:当传送带的速可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V0度 V22gL时,物体将落在Q 的左边. 当传送带的速度V2gL时, 物可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V20体将落在 Q 的右边3、如图 21 所示,传送带与的面成夹角 =37 ,以 10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻的放一个质量m=0.5 的物体, 它与传送带间的动摩擦因数=0.5 ,已知传送带从 A B 的长度 L=16m ,就物体从A 到 B 需要的时间为多少?可编辑资料 - - - 欢迎下载精
7、品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【 解 析 】 物 体 放 上 传 送 带 以 后 , 开 始 一 段 时 间 , 其 运 动 加 速 度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mg sinamg cosm10m/s 2 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_这样的加速度只能维护到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为:可编辑资料 -
8、- - 欢迎下载精品_精品资料_tv10 s1a101s,2s15m 16m2a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为(由于mgsin mgcos ).可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_amg sinmg cos2m2 m/s2 .122可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设物体完成剩余的位移s2 所用的时间为t 2 ,就 s20 t 2a2 t22, 11m= 10t 2t 2 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解得:t 211 s, 或 t
9、2 211 s舍去可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以: t总1s1s2 s.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【总结】该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向,如 0.75,其次阶段物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动.如L 5m ,物体将始终加速运动. 因此,在解答此类题目的过程中,对这些可能显现两种结果的特殊过程都要进行判定.4、如图 24 所示,传送带与的面成夹角 =37 ,以 10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻的放一个质量m=0.5 的物体, 它与传送带间的动摩擦因数=0.9
10、,已知传送带从 A B 的长度 L=50m ,就物体从A 到 B 需要的时间为多少?【解析】 物体放上传送带以后,开头一段时间,其运动加速度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_amg sinmg cosm8.46m/s 2 .图 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_这样的加速度只能维护到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_tv10s1a8.461.18s,s125.91m 16m2a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为零 (因 mgsi
11、n mgcos ).可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设物体完成剩余的位移s2 所用的时间为t 2 ,就 s20t 2 , 16m5.91m= 10t2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解得:t 210.09 s,所以: t总1.18 s10.09s11.27 s .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【总结】 该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向, tan可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 9 页 -
12、 - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -=3 ,其次阶段物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动.35、如图 2 19 所示, 静止的传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向下开动时,木块滑究竟部所需时间t 与传送带始终静止不动所需时间t 0 相比是(A) t 0 t 0 t 0、两种情形都有可能图26、将一粉笔头轻放在2m/s的恒定速度运动的水平传送带上后, 传送带上留下一条长为4m2的划线.如使该传送带做匀减速运动 加速度为1.5m/s 并且在传送带上做匀减速的同时,将另
13、一个粉笔头放在传送带上, 该粉笔头在传送带上留下多长划痕.g 取 10m/s2解:粉笔头放到传送带上后,它与传送带间存在相对运动,将受到传送带对它的摩擦力作用,从而做匀加速运动,直至其速度达到与传送带相同.传送带匀速运动时,如右图2 2 所示:上线为传送带的速度图线,下线为粉笔头的速度图线,所以三角形阴影即为两者的相对位移,亦即粉笔头的画线长度.图21可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由图可知:v0t 0S2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数值可解得:t04s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_0所以
14、由速度公式V =at 可得: a=0.5m/s 2传送带做匀减速运动时,仍做出速度图线如图 2 3 所示:三角形阴影表示二者的相对位移.粉笔头做匀加速运动, 直到某时刻其速度增大到与传送带减小的速度相等,此后它们一起运动.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由速度公式,对传送带:vv0a0 t图 2 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_对粉笔头:vat由上两式可解得:t=1s .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以三角形阴影的面积为:1Sv0t212121m
15、 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以此时粉笔头画线的长度为1m.7、如图 213 所示,倾角为37o 的传送带以4m/s 的速度沿图示方向匀速运动.已知传送带 的上、 下两端间的距离为L = 7m.现将一质量m= 0.4kg 的小木块放到传送带的顶端,使它从静止开头沿传送带下滑,已知木块与传送带间的动摩擦因数为 =0.25,取 g=10m/s 2.求木块滑究竟的过程中,摩擦力对木块做的功以及生的热各是多少?【解析】 刚开头时,合力的大小为F 合 1 mgsin37o mgcos37o,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由牛顿其次定律,加速度大小a1F合1m 8
16、m/s2,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v0该过程所用时间t12v0 0.5s,位移大小s11m.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a12a1二者速度大小相同后,合力的大小为F 合 2 mgsin37o mgcos37o,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资
17、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_加速度大小a2F合2m 4m/s2,位移大小s2 L-s1 6m,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所用时间s2 v0t212a2 t22得:t21s.(另一个解t2 3s 舍去)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摩擦力所做的功W mgcos37os1-s2 4.0J,全过程中生的热Q f s 相对 mgcos37o【 v0t1 -s1+( s2-v0t2)】 0.8N 3m 2.4J.【总结】 该题目的关键在于分析清晰物理过程,分成两段处理, 正确分析物体受力情形,求出物体和传
18、送带的位移,以及物体和传送带间的相对位移.8、如图 2 20 所示,足够长水平传送带以2m/s 的速度匀速运行.现将一质量为2kg 的物体轻放在传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为0.2 .如不计电动机自身消耗,就将 物体传送的过程中( ACD)A摩擦力对物体做的功为4JB摩擦力对物体做的功为4J C电动机做的功为8JD电动机做功的功率为8W9、图 14 为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_机组成,一台水平传送,A ,B 两端相距3m,另一台倾斜,传送带图 2 20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与的面的倾角, C
19、, D 两端相距 4. 45m,B, C 相距很近. 水平传送以5m/s的速度沿顺时针方向转动,现将质量为10kg 的一袋大米无初速度的放在A 段,它随传送带到 达 B 端后,速度大小不变的传到倾斜送带的C 点,米袋与两传送带间的动摩擦因数均为0. 5,g 取 10m/s2, sin37.=0. 6,cos37.=0. 81 如 CD 部分传送带不运转,求米袋沿传送带在CD 上所能上升的最大距离.2 如倾斜部分CD 以 4m s 的速率顺时针方向转动,求米袋从C 运动到 D 所用的时间.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【解析】 1米袋在 AB 上加速时的加速度a0mg5m /
20、s2m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_米 袋 的速 度 达到v 2v0=5m s时, 滑 行的 距 离可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_0s02a02.5mAB3m ,因此米加速一段后与传送带一起可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_匀速运动到达B 点,到达C 点时速度v0=5m s,设米袋在CD 上运动的加速度大小为a,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由牛顿其次定律得mg sinmg cosma可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_s代人数据得a=10m2,所以,它能上滑的最大距
21、离2sv02 a1.25m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 顺斜部分传送带沿顺时针方向转动时,米袋速度减为4m s 之前的加速度为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a1gsincos10m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vv2210速度减为4m / s 时上滑位移为s10.45m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2a1米袋速度等于4m s 时,滑动摩擦力方向转变,由于mg cos amg sin a ,故米连续向上可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_减速运动米袋速
22、度小于4ms 减为零前的加速度为-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a2g s i nc o s2m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_速度减到0 时上滑位移为s2014m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v22
23、a2可见,米袋速度减速到0 时,恰好运行到D 点.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_米袋从 C 运动到 D 所用的时间tt1t2v1v0 a1v 12.1s a2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10、如下列图为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L 8m,传送带的皮带轮的半径均为R 0.2m ,传送带的上部距的面的高度为h 0.45m,现有一个旅行包(视为质点)以v0 10m/s 的初速度水平的滑上水平传送带已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为 0.6 g 取 10m/s2试争论以下问题:( 1)如传送带静止, 旅行包滑到B 端时,人如没有准时取下,旅行包将从B 端滑落 就包的落的点距B 端的水平距离为多少?( 2)设皮带轮顺时针匀速转动,并设水平传送带长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s当皮带轮的角速度值在什么范畴内,旅行包落的点距B 端的水平距离始终为( 1)中所求的水平距离?如皮带轮的角速度1=40 rad/s,旅行包落的点距B 端的水平距离又是多少?( 3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落的点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度变化的图象