1、高三物理 牛顿定律应用 传送带问题1.传送带分类:(常见的几种传送带模型)2.受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在 v 物 与 v 带 相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析 mgsin 与 f 的大小与方向。突变有下面三种:滑动摩擦力消失; 滑动摩擦力突变为静摩擦力; 滑动摩擦力改变方向;3.运动分析:.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系;.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动?.判断传送带长度临界之前是否滑出?4.传送带模型的一般解法.确定研究对象;.受力分析和运动分析,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;.分
2、清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。5.典例分析:例 1. 如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型,传送带长 L8m ,以速度 v4m/s 沿顺时针方向匀速转动,现有一个质量为 m10kg 的旅行包以速度 v010m/s 的初速度水平地滑上水平传送带已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为 0.6 ,则旅行包从传送带的 A 端到 B 端所需要的时间是多少?(g10m/s 2 ,且可将旅行包视为质点)例 2. 如图所示,传送带与水平方向夹 37角,AB 长为 L16m 的传送带以恒定速度 v10m/s 运动,在传送带上端 A 处无初速释放质量为 m0.5kg 的物块,物块与带面间的动摩
3、擦因数 0.5,求:(1)当传送带顺时针转动时,物块从 A 到 B 所经历的时间为多少? (2)当传送带逆时针转动时,物块从 A 到 B 所经历的时间为多少? (sin370.6,cos370.8 ,取 g10 m/s 2)370AB针对训练1如图,水平传送带 A、B 两端相距 S= 3.5 m,工件与传送带间的动摩擦因数 = 0.1工件滑上A 端瞬时速度 VA=4m/s,达到 B 端的瞬时速度设为 VB,则( )A若传送带不动,则 VB=3 m/sB若传送带以速度 V=4 m/s 逆时针匀速转动,V B=3 m/sC若传送带以速度 V=2 m/s 顺时针匀速转动,V B=3 m/sD若传送带
4、以速度 V=2 m/s 顺时针匀速转动,V B=2 m/s2.如图,光滑圆弧槽的末端与水平传送带相切,一滑块从圆槽滑下,以 v0=6m/s 的速度滑上传送带,已知传送带长 L=8m,滑块与传送带之间的动摩擦因数为 =0.2,求下面三种情况下,滑块在传送带上运动的时间(g=10m/s 2)(1)传送带以 4m/s 的速度逆时针转动;(2)传送带不动;(3)传送带以 4m/s 的速度顺时针转动;3.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角 =30,传送带在电动机的带动下,始终保持 v0=2 m/s 的速率运行。现把一质量为 m=10 kg 的工件(可看为质点)轻轻放在传送带的底端,经时间 t=1.9
5、s,工件被传送到 h=1.5 m 的高处 ,并取得了与传送带相同的速度 ,取 g=10 m/s2。求:(1)工件与传送带之间的滑动摩擦力 Ff 的大小;(2)工件与传送带之间的相对位移 x 的大小。4.如图甲所示的传送带,其水平部分 ab 的长度为 2 m,倾斜部分 bc 的长度为 4 m,bc 与水平面的夹角 37,现将一小物块 A(可视为质点)轻轻放在传送带的 a 端,物块 A 与传送带之间的动摩擦因数 0.25传送带沿图甲所示方向以 v2 m/s 的速度匀速运动,若物块 A 始终未脱离传送带,试求小物块 A 从 a 端被传送到 c 端所用的时间?(取 g10m/s 2 ,sin370.6 ,cos370.8 )