传送带模型.pptx

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1、 4.7用牛顿运动定律解决问题（二）用牛顿运动定律解决问题（二）之传送带模型之传送带模型一一一一.命题趋向与考点命题趋向与考点命题趋向与考点命题趋向与考点 传送带问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传送带问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传送带问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传送带问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，因而，这种类型问题具有生命力，思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，思维，

2、又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，当然也就是高考命题专家所关注的问题当然也就是高考命题专家所关注的问题当然也就是高考命题专家所关注的问题当然也就是高考命题专家所关注的问题 二二二二.知识概要与方法知识概要与方法知识概要与方法知识概要与方法传送带类分水平、倾斜两种传送带类分水平、倾斜两种传送带类分水平、倾斜两种传送带类分水平、倾斜两种（1 1）受力和运动分析：）受力和运动分析：）受力和运动分析：）受力和运动分析：分析关键是：一是分析关键是：一是分析关键是：一是分析关键是：一是 V V物物物物、V V带带带带的大小与方向；二是的大小与方向；二是的大小与方向；二是的大小与方

3、向；二是mgsinmgsin与与与与f f的大小与方向。的大小与方向。的大小与方向。的大小与方向。(2)(2)(2)(2)传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析功能关系：功能关系：功能关系：功能关系：W W W WF F F F=E=E=E=EK K K K+E+E+E+EP P P P+Q+Q+Q+Q对对对对W W W WF F F F、Q Q Q Q的正确理解的正确理解的正确理解的正确理解（a a a a）传送带做的功：）传送带做的功：）传送带做的功：）传送带做的功：W W W WF F F F=F=F=F=F S S S S带带带带 功率

4、功率功率功率P=FVP=FVP=FVP=FV带带带带 （F F F F由传送带受力平衡求得）由传送带受力平衡求得）由传送带受力平衡求得）由传送带受力平衡求得）（b b b b）产生的内能：）产生的内能：）产生的内能：）产生的内能：Q=fQ=fQ=fQ=f S S S S相对相对相对相对（c c c c）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E E E EK K K K，因为

5、摩擦而产生的热量因为摩擦而产生的热量因为摩擦而产生的热量因为摩擦而产生的热量Q Q Q Q有如下关系：有如下关系：有如下关系：有如下关系：E E E EK K K K=Q=Q=Q=Q=模型特征模型特征 一个物体以速度一个物体以速度v0(v00)在另一个匀速运动的物体上开始运动在另一个匀速运动的物体上开始运动的的力学系统力学系统可看做可看做“传送带传送带”模型，如图模型，如图(a)、(b)、(c)所示所示（一）水平放置运行的传送带（一）水平放置运行的传送带（一）水平放置运行的传送带（一）水平放置运行的传送带 处理水平放置的传送带问题，处理水平放置的传送带问题，处理水平放置的传送带问题，处理水平放

6、置的传送带问题，首先首先首先首先是是是是受力分析，其二受力分析，其二受力分析，其二受力分析，其二是是是是运动状态分析运动状态分析运动状态分析运动状态分析 例例例例1:1:质量为质量为质量为质量为mm的物体从离传送带高为的物体从离传送带高为的物体从离传送带高为的物体从离传送带高为H H处沿光滑圆弧轨道下滑处沿光滑圆弧轨道下滑处沿光滑圆弧轨道下滑处沿光滑圆弧轨道下滑,水平进入长为水平进入长为水平进入长为水平进入长为L L的静止的传送带落在水平的静止的传送带落在水平的静止的传送带落在水平的静止的传送带落在水平地面的地面的地面的地面的QQ点点点点,已知物体与传送带间的动摩擦已知物体与传送带间的动摩擦已

7、知物体与传送带间的动摩擦已知物体与传送带间的动摩擦因数为因数为因数为因数为,求求求求（1 1）QQ点离传送带末端的水平距离？点离传送带末端的水平距离？点离传送带末端的水平距离？点离传送带末端的水平距离？QQP PHHh hL L （2 2）当传送带逆时针转动时）当传送带逆时针转动时）当传送带逆时针转动时）当传送带逆时针转动时,物体仍以上述物体仍以上述物体仍以上述物体仍以上述方式滑下方式滑下方式滑下方式滑下,将落在将落在将落在将落在QQ点的左边还是右边点的左边还是右边点的左边还是右边点的左边还是右边?（3 3）当传送带顺时针转动时）当传送带顺时针转动时）当传送带顺时针转动时）当传送带顺时针转动时

8、,物体仍以上述物体仍以上述物体仍以上述物体仍以上述方式滑下方式滑下方式滑下方式滑下,将落在将落在将落在将落在QQ点的左边还是右边点的左边还是右边点的左边还是右边点的左边还是右边?QQP PHHh hL L解解解解:物体从物体从物体从物体从P P P P点落下点落下点落下点落下,设水平进入传送带设水平进入传送带设水平进入传送带设水平进入传送带时的速度为时的速度为时的速度为时的速度为v v v v0 0 0 0,则由机械能守恒得则由机械能守恒得则由机械能守恒得则由机械能守恒得mgH=mgH=mgH=mgH=mvmvmvmv0 0 0 02 2 2 2,当传送带当传送带当传送带当传送带静止静止静止静

9、止时时时时,分析物体在传送分析物体在传送分析物体在传送分析物体在传送带上的受力知物体做匀减速运动带上的受力知物体做匀减速运动带上的受力知物体做匀减速运动带上的受力知物体做匀减速运动,a=mg/m=ga=mg/m=ga=mg/m=ga=mg/m=g物体离开传送带时的速度为物体离开传送带时的速度为物体离开传送带时的速度为物体离开传送带时的速度为 随后做平抛运动而落在随后做平抛运动而落在随后做平抛运动而落在随后做平抛运动而落在Q Q Q Q点点点点.当传送带当传送带当传送带当传送带逆时针方向转动逆时针方向转动逆时针方向转动逆时针方向转动时时时时,分析物体在传送带上的受力分析物体在传送带上的受力分析物

10、体在传送带上的受力分析物体在传送带上的受力情况与传送带静止时相同情况与传送带静止时相同情况与传送带静止时相同情况与传送带静止时相同,因而物体离开传送带时的速度因而物体离开传送带时的速度因而物体离开传送带时的速度因而物体离开传送带时的速度仍为仍为仍为仍为 f f,随后做平抛运动而仍落在随后做平抛运动而仍落在随后做平抛运动而仍落在随后做平抛运动而仍落在Q Q Q Q点点点点.(当当当当v v v v0 0 0 02 2 2 2 2gL2gL2gL2gL时时时时,物体将不能滑出传送带而被传送带送回物体将不能滑出传送带而被传送带送回物体将不能滑出传送带而被传送带送回物体将不能滑出传送带而被传送带送回,

11、显然不符合题意显然不符合题意显然不符合题意显然不符合题意,舍去舍去舍去舍去)QQP PHHh hL L当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时当传送带顺时针转动时,可能出现五种情况可能出现五种情况可能出现五种情况可能出现五种情况:当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度v v v v较大较大较大较大,则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知,物体物体物体物体一直做匀一直做匀一直做匀一直做匀加速运动加速运动加速运动加速运动,离开传送带时的速度为离开传送带时的速度为离开传送带时的速度

12、为离开传送带时的速度为 因而将因而将因而将因而将落在落在落在落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边.当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度v v v v较小较小较小较小,则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知,物体物体物体物体一直做匀减速运动一直做匀减速运动一直做匀减速运动一直做匀减速运动,离开传送带时的速度为离开传送带时的速度为离开传送带时的速度为离开传送带时的速度为 ,因而因而因而因而仍将落在仍将落在仍将落在仍将落在Q Q Q Q点点点点 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速

13、度当传送带的速度 时时时时,则分析物体在传送带上的则分析物体在传送带上的则分析物体在传送带上的则分析物体在传送带上的受力可知受力可知受力可知受力可知,物体将在传送带上物体将在传送带上物体将在传送带上物体将在传送带上先做匀加速运动先做匀加速运动先做匀加速运动先做匀加速运动,后做匀速运动后做匀速运动后做匀速运动后做匀速运动,离开传送带时离开传送带时离开传送带时离开传送带时的速度的速度的速度的速度 因而将因而将因而将因而将落在落在落在落在Q Q Q Q点右边点右边点右边点右边 当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时,则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力

14、可知则分析物体在传送带上的受力可知则分析物体在传送带上的受力可知,物物物物体将在传送带上体将在传送带上体将在传送带上体将在传送带上先做匀减运动先做匀减运动先做匀减运动先做匀减运动,后做匀速运后做匀速运后做匀速运后做匀速运动动动动,离开传送带时的速度离开传送带时的速度离开传送带时的速度离开传送带时的速度 因而将因而将因而将因而将落在落在落在落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边.当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时,则物体在传送带上不受摩擦力则物体在传送带上不受摩擦力则物体在传送带上不受摩擦力则物体在传送带上不受摩擦力的作用而做的作用而做的作用而做的作用

15、而做匀速运动匀速运动匀速运动匀速运动,故将故将故将故将落在落在落在落在Q Q Q Q点的右边点的右边点的右边点的右边综上所述综上所述综上所述综上所述:当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时,物体仍将物体仍将物体仍将物体仍将落在落在落在落在QQ点点点点;当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度当传送带的速度 时时时时,物体将落物体将落物体将落物体将落在在在在QQ点的右边点的右边点的右边点的右边.QQP PHHh hL L1 1 1 1如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定如图所示，一水

16、平方向足够长的传送带以恒定的速度的速度的速度的速度v v v v1 1 1 1沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率v v v v2 2 2 2沿直沿直沿直沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时

17、速率为水平面上，这时速率为水平面上，这时速率为水平面上，这时速率为v v v v2 2 2 2 ，则下列说法正确的是，则下列说法正确的是，则下列说法正确的是，则下列说法正确的是A A A A、若、若、若、若v v v v1 1 1 1 v v v v2 2 2 2，则，则，则，则v v v v2 2 2 2/=v v v v2 2 2 2C C C C、不管、不管、不管、不管v v v v2 2 2 2多大，总有多大，总有多大，总有多大，总有v v v v2 2 2 2/=v v v v2 2 2 2C C C C、只有、只有、只有、只有v v v v1 1 1 1=v v v v2 2 2

18、2时，才有时，才有时，才有时，才有v v v v2 2 2 2/=v v v v1 1 1 1(AB)课堂练习课堂练习 2 2 2 2如图所示，皮带传动装置的两轮间距如图所示，皮带传动装置的两轮间距如图所示，皮带传动装置的两轮间距如图所示，皮带传动装置的两轮间距L=8mL=8mL=8mL=8m，轮半径轮半径轮半径轮半径r=0.2mr=0.2mr=0.2mr=0.2m，皮带呈水平方向，离地面高度，皮带呈水平方向，离地面高度，皮带呈水平方向，离地面高度，皮带呈水平方向，离地面高度H=0.8mH=0.8mH=0.8mH=0.8m，一物体以初速度，一物体以初速度，一物体以初速度，一物体以初速度v v

19、v v0 0 0 0=10m/s=10m/s=10m/s=10m/s从平台上冲上皮带，物体从平台上冲上皮带，物体从平台上冲上皮带，物体从平台上冲上皮带，物体与皮带间动摩擦因数与皮带间动摩擦因数与皮带间动摩擦因数与皮带间动摩擦因数=0.6=0.6=0.6=0.6，（，（，（，（g=10m/sg=10m/sg=10m/sg=10m/s2 2 2 2）求：）求：）求：）求：（1 1 1 1）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？（2 2 2 2）若皮带逆时针转动，轮子角速度为）若皮带逆时针

20、转动，轮子角速度为）若皮带逆时针转动，轮子角速度为）若皮带逆时针转动，轮子角速度为72rad/s72rad/s72rad/s72rad/s，物，物，物，物体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？（3 3 3 3）若皮带顺时针转动，轮子角速度为）若皮带顺时针转动，轮子角速度为）若皮带顺时针转动，轮子角速度为）若皮带顺时针转动，轮子角速度为72rad/s72rad/s72rad/s72rad/s，物，物，物，物体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？体平抛的水平位移多大？课堂练习课堂练习解：解：解：解：皮带静止时，物块离开皮

21、带时皮带静止时，物块离开皮带时皮带静止时，物块离开皮带时皮带静止时，物块离开皮带时 做平抛运动做平抛运动做平抛运动做平抛运动 ,所以平抛所以平抛所以平抛所以平抛S S S S1 1 1 1=v=v=v=v1 1 1 1t=0.8m t=0.8m t=0.8m t=0.8m 物块与皮带的受力情况及运动情况均与物块与皮带的受力情况及运动情况均与物块与皮带的受力情况及运动情况均与物块与皮带的受力情况及运动情况均与相同，所以落相同，所以落相同，所以落相同，所以落地点与地点与地点与地点与相同相同相同相同.s.s.s.s2 2 2 2=s=s=s=s1 1 1 1=0.8m=0.8m=0.8m=0.8m皮

22、带顺时针转动时，皮带顺时针转动时，皮带顺时针转动时，皮带顺时针转动时，v v v v皮皮皮皮=r=14.4m/sv=r=14.4m/sv=r=14.4m/sv=r=14.4m/sv0 0 0 0，物块相对皮，物块相对皮，物块相对皮，物块相对皮带向左运动，其受力向右，向右加速。带向左运动，其受力向右，向右加速。带向左运动，其受力向右，向右加速。带向左运动，其受力向右，向右加速。a=g=6m/sa=g=6m/sa=g=6m/sa=g=6m/s2 2 2 2，若，若，若，若一直匀加速到皮带右端时速度一直匀加速到皮带右端时速度一直匀加速到皮带右端时速度一直匀加速到皮带右端时速度 故没有共速，即离开皮带

23、时速度为故没有共速，即离开皮带时速度为v v2 2,所以所以S S3 3=v=v2 2t=5.6mt=5.6m（二）倾斜放置运行的传送带（二）倾斜放置运行的传送带（二）倾斜放置运行的传送带（二）倾斜放置运行的传送带 这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高）这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高）这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高）这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高），传送带将物体在斜面上传送的装置处理这类问题，同样是先对物体进，传送带将物体在斜面上传送的装置处理这类问题，同样是先对物体进，传

24、送带将物体在斜面上传送的装置处理这类问题，同样是先对物体进，传送带将物体在斜面上传送的装置处理这类问题，同样是先对物体进行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含行受力分析，再判断摩擦力的方向是关键，正确理解题意和挖掘题中隐含条件是解决这类问题的突破口这类问题通常分为：运动学型；动力学型；条件是解决这类问题的突破口这类问题通常分为：运动学型；动力学型；条件是解决这类问题的突破口这类问题通常分为：运动学型；动力学型；条件是解决这类问题的突破口这类问

25、题通常分为：运动学型；动力学型；能量守恒型能量守恒型能量守恒型能量守恒型 例例例例2.2.2.2.如图所示，传送带与地面倾角如图所示，传送带与地面倾角如图所示，传送带与地面倾角如图所示，传送带与地面倾角373737370 0 0 0，从到长度为，从到长度为，从到长度为，从到长度为16m16m16m16m，传送带以，传送带以，传送带以，传送带以10m/s10m/s10m/s10m/s的速率逆时针转动的速率逆时针转动的速率逆时针转动的速率逆时针转动.在传送带上端无初速地在传送带上端无初速地在传送带上端无初速地在传送带上端无初速地放一个质量为放一个质量为放一个质量为放一个质量为0.5kg0.5kg0

26、.5kg0.5kg的的的的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为物体，它与传送带之间的动摩擦因数为物体，它与传送带之间的动摩擦因数为物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.0.5.0.5.0.5.求物体从运动到所需时间是多少求物体从运动到所需时间是多少求物体从运动到所需时间是多少求物体从运动到所需时间是多少.（sin37sin37sin37sin370 0 0 00.60.60.60.6）m m A A v vB B m m A A v vB B 解答：解答：解答：解答：物体放到传送带上后物体放到传送带上后物体放到传送带上后物体放到传送带上后,开始阶段开始阶段开始阶段开始阶段,由于传送带的速度大

27、于物体的速度由于传送带的速度大于物体的速度由于传送带的速度大于物体的速度由于传送带的速度大于物体的速度,传送带给物体一沿传送带给物体一沿传送带给物体一沿传送带给物体一沿平行传送带向下的滑动摩擦力平行传送带向下的滑动摩擦力平行传送带向下的滑动摩擦力平行传送带向下的滑动摩擦力,物体受力情况如图所示物体受力情况如图所示物体受力情况如图所示物体受力情况如图所示 N Nf f mg mg物体由静止加速，由牛顿第二定律物体由静止加速，由牛顿第二定律物体由静止加速，由牛顿第二定律物体由静止加速，由牛顿第二定律x x x xsinsinsinsina a a a1 1 1 1 F F F Fy y y yco

28、scoscoscos0 0 0 0 f f f f 联立得联立得联立得联立得a a a a1 1 1 1g(sing(sing(sing(sincos)=10m/scos)=10m/scos)=10m/scos)=10m/s2 2 2 2 物体加速至与传送带速度相等所需的时间物体加速至与传送带速度相等所需的时间物体加速至与传送带速度相等所需的时间物体加速至与传送带速度相等所需的时间a a a a1 1 1 1t t t t1 1 1 1则则则则1 1 1 1v/av/av/av/a1 1 1 11s1s1s1s再由再由再由再由S S S Satatatat1 1 1 12 2 2 2=1011

29、011011012 2 2 25m5m5m5m，由于由于由于由于tan,tan,tan,tan,即即即即mgcosmgcosmgcosmgcosmgsin,mgsin,mgsin,mgsin,物体在重力作用下将继续作加速运物体在重力作用下将继续作加速运物体在重力作用下将继续作加速运物体在重力作用下将继续作加速运动动动动.再由牛顿第二定律得：再由牛顿第二定律得：再由牛顿第二定律得：再由牛顿第二定律得：sinsinsinsin2 2 2 2 coscoscoscos0 0 0 0 联立得联立得联立得联立得2 2 2 2(sin(sin(sin(sincos)cos)cos)cos)2m/s2m/s

30、2m/s2m/s2 2 2 2 设后一阶段物体滑至底端所用时间为设后一阶段物体滑至底端所用时间为设后一阶段物体滑至底端所用时间为设后一阶段物体滑至底端所用时间为2 2 2 2，由运动学公式可知，由运动学公式可知，由运动学公式可知，由运动学公式可知S S S S 解得解得2 21s(1s(2 211s11s舍去舍去)，所以物体由到的时间，所以物体由到的时间1 12 22s2s 当物体速度大于传送带速度时，传送带给物当物体速度大于传送带速度时，传送带给物当物体速度大于传送带速度时，传送带给物当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿平行传送带向上的滑动摩擦力此时物体体一沿平行传送带向上的滑动摩擦

31、力此时物体体一沿平行传送带向上的滑动摩擦力此时物体体一沿平行传送带向上的滑动摩擦力此时物体受力情况如图所示受力情况如图所示受力情况如图所示受力情况如图所示 N N f f mg mg 3.3.3.3.重物重物重物重物A A A A放在倾斜的皮带传送机上放在倾斜的皮带传送机上放在倾斜的皮带传送机上放在倾斜的皮带传送机上,它和皮带一直相对静止没有打滑，它和皮带一直相对静止没有打滑，它和皮带一直相对静止没有打滑，它和皮带一直相对静止没有打滑，如图所示。传送带工作时，关于重物受到摩擦力的大小，下列说法正确的如图所示。传送带工作时，关于重物受到摩擦力的大小，下列说法正确的如图所示。传送带工作时，关于重物

32、受到摩擦力的大小，下列说法正确的如图所示。传送带工作时，关于重物受到摩擦力的大小，下列说法正确的是：是：是：是：A A A A、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力 B B B B、重物斜向上加速运动时、重物斜向上加速运动时、重物斜向上加速运动时、重物斜向上加速运动时,加速度越大加速度越大加速度越大加速度越大,摩擦力一定越大摩擦力一定越大摩擦力一定越大摩擦力一定越大 C C C C、重物斜向下加速运动时

33、、重物斜向下加速运动时、重物斜向下加速运动时、重物斜向下加速运动时.加速度加速度加速度加速度越大越大越大越大.摩擦力一定越大摩擦力一定越大摩擦力一定越大摩擦力一定越大 D D D D、重物斜向上匀速运动时速度、重物斜向上匀速运动时速度、重物斜向上匀速运动时速度、重物斜向上匀速运动时速度越大，摩擦力一定越大越大，摩擦力一定越大越大，摩擦力一定越大越大，摩擦力一定越大 AB(B)课堂练习课堂练习 4 4 4 4如图所示，传送带与地面间的夹角为如图所示，传送带与地面间的夹角为如图所示，传送带与地面间的夹角为如图所示，传送带与地面间的夹角为373737370 0 0 0，ABABABAB间传动带长度为

34、间传动带长度为间传动带长度为间传动带长度为16m16m16m16m，传送带以，传送带以，传送带以，传送带以10m/s10m/s10m/s10m/s的速度逆时的速度逆时的速度逆时的速度逆时针匀速转动，在传送带顶端针匀速转动，在传送带顶端针匀速转动，在传送带顶端针匀速转动，在传送带顶端A A A A无初速地释放一个质无初速地释放一个质无初速地释放一个质无初速地释放一个质量为量为量为量为0.5kg0.5kg0.5kg0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数的物体，它与传送带之间的动摩擦因数的物体，它与传送带之间的动摩擦因数的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为为为为0.50.50.50.5，则物体

35、由，则物体由，则物体由，则物体由A A A A运动到运动到运动到运动到B B B B所需时间为（所需时间为（所需时间为（所需时间为（g=10m/sg=10m/sg=10m/sg=10m/s2 2 2 2 sin37sin37sin37sin370 0 0 0=0.6=0.6=0.6=0.6）A A A A1s1s1s1s B B B B2s2s2s2s C C C C4s4s4s4s D D D D (B)370AB课堂练习课堂练习三三.课堂小结课堂小结1.1.受力和运动分析：受力和运动分析：受力和运动分析：受力和运动分析：分析关键是：一是分析关键是：一是分析关键是：一是分析关键是：一是 V

36、V物物物物、V V带带带带的大小与方向；二是的大小与方向；二是的大小与方向；二是的大小与方向；二是mgsinmgsin与与与与f f的大小与方向。的大小与方向。的大小与方向。的大小与方向。2.2.2.2.传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析功能关系：功能关系：功能关系：功能关系：W W W WF F F F=E=E=E=EK K K K+E+E+E+EP P P P+Q+Q+Q+Q对对对对W W W WF F F F、Q Q Q Q的正确理解的正确理解的正确理解的正确理解（a a a a）传送带做的功：）传送带做的功：）传送带做的功：）传送带

37、做的功：W W W WF F F F=F=F=F=F S S S S带带带带 功率功率功率功率P=FVP=FVP=FVP=FV带带带带 （F F F F由传由传由传由传送带受力平衡求得）送带受力平衡求得）送带受力平衡求得）送带受力平衡求得）（b b b b）产生的内能：）产生的内能：）产生的内能：）产生的内能：Q=fQ=fQ=fQ=f S S S S相对相对相对相对 1如图所示，倾角为如图所示，倾角为37，长为，长为l16 m的传送带，转动的传送带，转动速度为速度为v10 m/s，动摩擦因数，动摩擦因数0.5，在传送带顶端，在传送带顶端A处处无初速度地释放一个质量为无初速度地释放一个质量为m0

38、.5 kg的物体已知的物体已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.求：求：(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端传送带顺时针转动时，物体从顶端A滑到底端滑到底端B的时间；的时间；(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端传送带逆时针转动时，物体从顶端A滑到底端滑到底端B的的时时间间四四.作业作业解析解析(1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有mg(sin 37cos 37)ma

39、则则agsin 37gcos 372 m/s2，根据根据lat2得得t4 s.(2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得mgsin 37mgcos 37ma1则有则有a110 m/s2设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，位移为，位移为x1，则有，则有t1 s1 s，x

40、1a1t5 mmgcos 37，则下一时刻，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力摩擦力发生突变摩擦力发生突变设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，则，则a22 m/s2x2lx111 m又因为又因为x2vt2a2t，则有，则有10t2t11解得：解得：t21 s(t211 s舍去舍去)所以所以t总总t1t22 s.2如图所示，水平传送带如图所示，水平传送带AB长长L10 m，向右匀速运，向右匀速运动的速度动的速度v04 m/s，一质量为，一质量为1 kg

41、的小物块的小物块(可视为质点可视为质点)以以v16 m/s的初速度从传送带右端的初速度从传送带右端B点冲上传送带，物点冲上传送带，物块与传送；带间的动摩擦因数块与传送；带间的动摩擦因数0.4，g取取10 m/s2。求：。求：(1)物块相对地面向左运动的最大距离；物块相对地面向左运动的最大距离；(2)物块从物块从B点冲上传送带到再次回到点冲上传送带到再次回到B点所用的时间点所用的时间解析解析(1)设物块与传送带间摩擦力大小为设物块与传送带间摩擦力大小为FfFfmgFfx物物mvx物物4.5 m(2)设小物块经时间设小物块经时间t1速度减为速度减为0，然后反向加速，设加速，然后反向加速，设加速度大小为度大小为a，经时间，经时间t2与传送带速度相等与传送带速度相等v1at10at11.5 sv0at2t21 s设反向加速时，物块的位移为设反向加速时，物块的位移为x1，则有，则有x1at2 m物块与传送带共速后，将做匀速直线运动，设经时间物块与传送带共速后，将做匀速直线运动，设经时间t3再再次回到次回到B点点x物物x1v0t3t30.625 s所以所以t总总t1t2t33.125 s