1、传送带问题能量1. 如图所示,水平长传送带始终以速度 v=3 m / s 匀速运动。现将一质量为 m=1 kg 的物块放于左端(无初速度) 。最终物体与传送带一起以 3 m / s 的速度运动,在物块由速度为零增加至v=3 m / s 的过程中,求:( 1)由于摩擦而产生的热量。 (2)由于放了物块,带动传送带的电动机消耗多少电能?2 如图所示,一水平的浅色传送带长 8m,传送带左端放置一煤块(可视为质点) ,煤块与传送带之间的动摩擦因数为 0.2。初始时,传送带与煤块都是静止的。从某时刻起,传送带以 4m/s2 的加速度开始沿顺时针方向加速运动,经一定时间 t 以后,马上以同样大小的加速度做
2、匀减速运动直到停止,最后煤块恰好停在传送带的右端,在此过程中,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹, (g=10m/s2,煤块所受到的滑动摩擦力等于最大静摩擦力) 。求(1)传送带加速的时间 t(2 )此黑色痕迹的长度。 (3)由于摩擦而产生的热量3.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度 v 运动,每隔时间 T 轻轻放上相同的物块,当物块与传送带相对静止后,相邻两物块的间距大小( ) A与物块和传送带间的动摩擦因数的大小有关B与物块的质量大小有关 C恒为 vTD由于物块放上传送带时,前一物块的速度不明确,故不能确定其大小4.如图所示,足够长的传送带以恒定速率顺时针运行将一个物体轻轻放在传送带
3、底端,第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段与传送带相对静止,匀速运动到达传送带顶端下列说法中正确的是( )A第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体不做功B第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加C第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加量D物体从底端到顶端全过程机械能的增加量等于全过程物体与传送带间的摩擦生热5如图所示,倾角为 30的皮带运输机的皮带始终绷紧,且以恒定速度 v2.5m/s 运动,两轮相距 LAB5m,将质量 m1kg 的物体无初速地轻轻放在 A 处,若物体与皮带间的动摩擦因数 ,取 g10m/s2。求:(1 )物体从 A
4、 运动到,皮带对物体所做的功是多少? (2 )物体从 A 运动到 B 共需多少时间 ? 3)在这段时间内电动机对运输机所做的功是多少? 6.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角 =30,皮带在电动机的带动下,始终保持 v0=2m/s 的速率运行。现把一质量 m=10kg 的工件(可看做质点)轻轻放在皮带的底端,经时间 t=1.9s,工件被传送到 h=1.5m 的高处,取 g=10m/s2。求:(1 )工件与皮带间的动摩擦因数;(2 )电动机由于传送工件多消耗的电能。7.如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图传送带长 l20 m,倾角 37,麻袋包与传送带间的动摩擦因数 0.8,传送带的主
5、动轮和从动轮半径 R 相等,传送带不打滑,主动轮顶端与货车车箱底板间的高度差为 h1.8 m,传送带匀速运动的速度为 v2 m/s.现在传送带底端 (传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为 100 kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在货车车箱底板中心,重力加速度 g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8 ,求: (1)主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离 x 及主动轮的半径 R;(2)麻袋包在传送带上运动的时间 t;(3)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能8.
6、如图所示,皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度 v0=2 m / s 匀速运动,两皮带轮之间的距离 L=3.2 m,皮带绷紧与水平方向的夹角 =37。将一可视为质点的小物块无初速地从上端放到传送带上,已知物块与传送带间的动摩擦因数 =0.5,物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。求物体从下端离开传送带后,传送带上留下的痕迹的长度?电动机由于传送工件多消耗的电能?(sin37=0.6,cos37=0.8,取 g=10 m / s2) 9.如图所示,许多工厂的流水线上安装有传送带,用传送带传送工件,可以大大提高工作效率,传送带以恒定的速率 v=2m/s 运送质量为 m=0.5kg 的工件,工件从
7、 A 位置放到传送带上,它的初速度忽略不计工件与传送带之间的动摩擦因数 ;传送带与水平方向23夹角是 =30,传送带 AB 长度是 L=16m每当前个工件在传送带上停止相对滑动时 ,后一个工件立即放到传送带上,取 g=10m/s2,求: (1)工件放到传送带后经多长时间停止相对滑动; (2)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离; (3)在传送带上摩擦力对每个工件做的功;(4)每个工件与传送带之间由于摩擦产生的内能;(5)传送带满载工件比空载时增加多少功率?10.如图甲所示,工厂利用倾角 的皮带传输机,将每个质量为 m=5kg 的木箱从地面03运送到高出水平地面的 h=5.25m 平台上,机
8、械手每隔 1s 就将一个木箱放到传送带的底端,传送带的皮带以恒定的速度顺时针转动且不打滑木箱放到传送带上后运动的部分 v-t 图像如图乙所示,已知各木箱与传送带间的动摩擦因数都相等若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 l0m/s2。求: (1 )木箱与传送带间的动摩擦因数 ;(2)传送带上最多有几个木箱同时在向上输送;(3)皮带传输机由电动机带动,从机械手放上第一个木箱开始计时的 10 分钟内,因为木箱的放入,电动机需要多做的功11.一传送带装置示意图如图所示,其中传送带经过 AB 区域时是水平的,经过 BC 区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出) ,经过CD 区域时是倾斜的,AB 和 CD 都与 BC 相切。现将大量的质量均为 m 的小货箱一个一个在A 处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到 D 处,D 和 A 的高度差为 h。稳定工作时传送带速度不变,CD 段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为 L。每个箱在 A 处投放后,在到达 B 之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经 BC 段时的微小滑动) 。已知在一段相当长的时间 T 内,共运送小货箱的数目为 N。这个装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率 P。