《牛頓運(yùn)動定律》專題--傳送帶問題.doc

牛頓運(yùn)動定律專題-傳送帶問題（一）傳送帶分類：（常見的幾種傳送帶模型） 1.按放置方向分水平、傾斜和組合三種； 2.按轉(zhuǎn)向分順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)兩種； 3.按運(yùn)動狀態(tài)分勻速、變速兩種。（二）傳送帶特點(diǎn)：傳送帶的運(yùn)動不受滑塊的影響，因?yàn)榛瑝K的加入，帶動傳送帶的電機(jī)要多輸出的能量等于滑塊機(jī)械能的增加量與摩擦生熱的和。（三）受力分析：傳送帶模型中要注意摩擦力的突變（發(fā)生在v物與v帶相同的時(shí)刻），對于傾斜傳送帶模型要分析mgsin與f的大小與方向。突變有下面三種： 1.滑動摩擦力消失； 2.滑動摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力； 3.滑動摩擦力改變方向；（四）運(yùn)動分析： 1.注意參考系的選擇，傳送帶模型中選擇地面為參考系； 2.判斷共速以后是與傳送帶保持相對靜止作勻速運(yùn)動呢？還是繼續(xù)加速運(yùn)動？ 3.判斷傳送帶長度臨界之前是否滑出？ 1、水平傳送帶上的力與運(yùn)動情況分析:【例1】水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于車站、碼頭，工廠、車間。如圖所示為水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v02 m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m的工件無初速度地放在A處，傳送帶對工件的滑動摩擦力使工件開始做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2，AB的之間距離為L10m ，g取10m/s2 求工件從A處運(yùn)動到B處所用的時(shí)間【例2】如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，傳送帶長L8m，以速度v4m/s沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m10kg的旅行包以速度v010m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶已知旅行包與皮帶間的動摩擦因數(shù)為0.6 ，則旅行包從傳送帶的A端到B端所需要的時(shí)間是多少？（g10m/s2 ,且可將旅行包視為質(zhì)點(diǎn)）【例3】一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動，當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動，經(jīng)過一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動。求此黑色痕跡的長度2、傾斜傳送帶上的力與運(yùn)動情況分析:370AB【例4】如圖所示，傳送帶與水平方向夾37角，AB長為L16m的傳送帶以恒定速度v10m/s運(yùn)動，在傳送帶上端A處無初速釋放質(zhì)量為m0.5kg的物塊，物塊與帶面間的動摩擦因數(shù)0.5，求： （1）當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊從A到B所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？ （2）當(dāng)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊從A到B所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？ (sin370.6，cos370.8，取g10 m/s2)3、水平和傾斜組合傳送帶上的力與運(yùn)動情況分析:【例5】如圖所示的傳送帶，其水平部分ab的長度為2 m，傾斜部分bc的長度為4 m，bc與水平面的夾角37，現(xiàn)將一小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在傳送帶的a端，物塊A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.25傳送帶沿圖甲所示方向以v2 m/s 的速度勻速運(yùn)動，若物塊A始終未脫離傳送帶，試求小物塊A從a端被傳送到c端所用的時(shí)間？（取g10m/s2 ，sin370.6 ，cos370.8 ）4、變形傳送帶上的力與運(yùn)動情況分析:【例6】如圖所示10只相同的輪子并排水平排列，圓心分別為O1、O2、O3O10，已知O1O10=3.6m，水平轉(zhuǎn)軸通過圓心，所有輪子均繞軸以r/s的轉(zhuǎn)速順時(shí)針轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將一根長0.8m、質(zhì)量為2.0kg的勻質(zhì)木板平放在這些輪子的左端，木板左端恰好與O1豎直對齊，木板與輪緣間的動摩擦因數(shù)為0.16，試求：.木板水平移動的總時(shí)間（不計(jì)軸與輪間的摩擦，g取10m/s2）. O11O2O3O10課后作業(yè)：1如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示已知v2v1，則 ( ) At2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大 Bt2時(shí)刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用2如圖所示，一足夠長的水平傳送帶以恒定的速度v運(yùn)動，每隔時(shí)間T輕輕放上相同的物塊，當(dāng)物塊與傳送帶相對靜止后，相鄰兩物塊的間距大小 ( )A與物塊和傳送帶間的動摩擦因數(shù)的大小有關(guān)B與物塊的質(zhì)量大小有關(guān) C恒為vTD由于物塊放上傳送帶時(shí)，前一物塊的速度不明確，故不能確定其大小3如圖所示，靜止的傳送帶上有一木塊正在勻速下滑，當(dāng)傳送帶突然向下開動時(shí)，木塊滑到底部所需時(shí)間t與傳送帶始終靜止不動所需時(shí)間t0相比是（ ）Att0 Btt0 DA、B兩種情況都有可能4如圖所示，傳送帶向右上方勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，石塊從漏斗里無初速落到傳送帶上.下述說法中基本符合實(shí)際情況的是 ( )A石塊落到傳送帶上，先作加速運(yùn)動，后作勻速運(yùn)動B石塊在傳送帶上，一直受到向右上方的摩擦力作用C石塊在傳送帶上，一直受到向左下方的摩擦力作用D開始時(shí)石塊受到向右上方的摩擦力，后來不受摩擦力5如圖示，物體從Q點(diǎn)開始自由下滑，通過粗糙的靜止水平傳送帶后，落在地面P點(diǎn)。若傳送帶按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，物體仍從Q點(diǎn)開始自由下滑，則物體通過傳送帶后（ ）A一定仍落在P點(diǎn) B可能落在P點(diǎn)左方C一定落在P點(diǎn)右方 D可能落在P點(diǎn)也可能落在P點(diǎn)右方6如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端的距離為L，穩(wěn)定時(shí)繩與水平方向的夾角為，當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)(v1v2)，繩中的拉力分別為F1、F2；若剪斷細(xì)繩時(shí)，物體到達(dá)左端的時(shí)間分別為t1、t2，則下列說法正確的是() AF1F2 BF1F2 Ct1一定大于t2 Dt1可能等于t27如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為，以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)tan ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是() 8如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為，在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊，小木塊與傳送帶間動摩擦因素為，小木塊速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示，v0、t0已知，則 A傳送帶一定逆時(shí)針轉(zhuǎn)動 B C傳送帶的速度大于v0 Dt0后滑塊的加速度為2gsin-9現(xiàn)在傳送帶傳送貨物已被廣泛地應(yīng)用，如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v1 m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m4 kg的物體被無初速度地放在A處，傳送帶對物體的滑動摩擦力使物體開始做勻加速直線運(yùn)動，隨后物體又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動。設(shè)物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.1，A、B間的距離L2 m，g取10 m/s2。 (1)求物體剛開始運(yùn)動時(shí)所受滑動摩擦力的大小與加速度的大??； (2)求物體由A傳送到B的運(yùn)動時(shí)間； (3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，物體就能被較快地傳送到B處，求物體從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對應(yīng)的最小運(yùn)行速率。10如圖所示，傳送帶以恒定的速度v=10 m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動,傳送帶與水平面的夾角為37，PQ=16 m，將一小煤塊無初速地放在傳送帶上P點(diǎn)，物塊與此傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5，g=10