高中物理,必修1,傳送帶

1、 牛頓第二定律應(yīng)用 傳送帶問(wèn)題（1）唐山二中高一物理組農(nóng)場(chǎng)的傳送帶農(nóng)場(chǎng)的傳送帶飲料廠(chǎng)的傳送帶飲料廠(chǎng)的傳送帶自助餐廳的傳送帶自助餐廳的傳送帶思考思考1 1： 發(fā)生在我們身邊的傳送帶的應(yīng)用發(fā)生在我們身邊的傳送帶的應(yīng)用還有那些？試還有那些？試舉例舉例說(shuō)明。說(shuō)明。一、傳送帶的作用：一、傳送帶的作用：方便、快捷的短距離傳輸。方便、快捷的短距離傳輸。 按放置分：按放置分： 按轉(zhuǎn)向分：按轉(zhuǎn)向分：水平類(lèi)、傾斜類(lèi)、組合類(lèi)。水平類(lèi)、傾斜類(lèi)、組合類(lèi)。順時(shí)針順時(shí)針類(lèi)類(lèi)、逆時(shí)針類(lèi)。、逆時(shí)針類(lèi)。水平類(lèi)水平類(lèi)傾斜類(lèi)傾斜類(lèi)組合類(lèi)組合類(lèi)例例1 1：如圖所示，水平傳送帶如圖所示，水平傳送帶ABAB始終保持始終保持v=1m/sv=

2、1m/s的恒定速率運(yùn)行，將一質(zhì)量的恒定速率運(yùn)行，將一質(zhì)量m=4kgm=4kg的物塊無(wú)初速的物塊無(wú)初速地從地從A A處釋放。設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)處釋放。設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1=0.1，ABAB間的距離間的距離L L=2m=2m，g g取取10m/s10m/s2 2。求：。求：（1 1）物塊剛放上）物塊剛放上A A點(diǎn)時(shí)，相對(duì)于地面，物體做什點(diǎn)時(shí)，相對(duì)于地面，物體做什么運(yùn)動(dòng)？么運(yùn)動(dòng)？（2 2）物塊剛放上）物塊剛放上A A點(diǎn)時(shí)，相對(duì)于皮帶，物體向什點(diǎn)時(shí)，相對(duì)于皮帶，物體向什么方向運(yùn)動(dòng)，做什么運(yùn)動(dòng)？么方向運(yùn)動(dòng)，做什么運(yùn)動(dòng)？（3 3）物塊剛放上）物塊剛放上A A點(diǎn)時(shí)，所受的摩擦力的大

3、小與點(diǎn)時(shí)，所受的摩擦力的大小與加速度大??？加速度大?。?如圖所示，如圖所示，v=1m/sv=1m/s，m=4kgm=4kg，=0.1=0.1，L L=2m=2m，g g取取10m/s10m/s2 2。求：。求：（1 1）物塊從釋放到與傳送帶共速所用的時(shí)間？）物塊從釋放到與傳送帶共速所用的時(shí)間？（2 2）物塊從釋放到與傳送帶共速的過(guò)程中，物）物塊從釋放到與傳送帶共速的過(guò)程中，物塊和傳送帶各運(yùn)動(dòng)的距離？塊和傳送帶各運(yùn)動(dòng)的距離？（3 3）物塊如果是一塊黑色煤塊，在傳送帶上留）物塊如果是一塊黑色煤塊，在傳送帶上留下的劃痕多長(zhǎng)？下的劃痕多長(zhǎng)？（4 4）物塊從）物塊從A A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B B的時(shí)間？的時(shí)間

4、？（5 5）試畫(huà)出物塊和皮帶運(yùn)動(dòng)的）試畫(huà)出物塊和皮帶運(yùn)動(dòng)的v-tv-t圖像。圖像。思考思考1 1：1t/s01v/ms-1af fmamaa agg=1m/s=1m/s2 2解析：解析：物塊受力如圖：物塊受力如圖：(1) f(1) fmgmg 物塊勻加速的時(shí)間為物塊勻加速的時(shí)間為t t1 1v vatat1 1 t t1 11s1s(2)(2)物塊勻加速位移：物塊勻加速位移： x x1 1= a= a1 1t t1 12 2/2=0.5m/2=0.5m皮帶勻速位移皮帶勻速位移: :x x2 2= =vtvt =1m=1mf fmgmgF FN NmgmgF FN Nv v(3)(3)劃痕劃痕：

5、 x = xx = x2 2 - x- x1 1 = 0.5m= 0.5mt=tt=t1 1+t+t2 2=2.5s=2.5s1t/s01v/ms-1a物塊勻速位移物塊勻速位移 x x3 3= =L L - - a a1 1t t1 12 2/2 /2 =1.5m=1.5m勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t t2 2= x= x3 3/v=1.5s/v=1.5s(4)(4)物塊勻加速的時(shí)間為物塊勻加速的時(shí)間為t t1 1v vatat1 1 t t1 11s1s（5 5）如圖所示：）如圖所示：f fmgmgF FN NmgmgF FN Nv v（1 1）物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題）物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題（2 2）劃

6、痕類(lèi)問(wèn)題；）劃痕類(lèi)問(wèn)題；（3 3）圖像類(lèi)問(wèn)題。）圖像類(lèi)問(wèn)題。受力分析受力分析-相對(duì)地面。相對(duì)地面。法法1 1：x=xx=x皮皮-x-x物物 法法2 2：利用圖像。：利用圖像。a a與與v v的關(guān)系的關(guān)系物體的運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)練習(xí)練習(xí)1 1：如圖所示，傳送帶裝置保持如圖所示，傳送帶裝置保持3 m/s3 m/s的速的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg m=0.5kg 的物體從的物體從離皮帶很近的離皮帶很近的a a點(diǎn)，輕輕的放上，設(shè)物體與皮帶點(diǎn)，輕輕的放上，設(shè)物體與皮帶間的摩擦因數(shù)間的摩擦因數(shù)=0.1=0.1，a a、b b間的距離間的距離L=2mL=2m，則，則物體從物

7、體從a a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為（點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為（ ） A. 1 s B. 2s C.3s D.2.5s A. 1 s B. 2s C.3s D.2.5sB B練習(xí)練習(xí)2 2：如圖，光滑圓弧槽的末端與水平傳送帶如圖，光滑圓弧槽的末端與水平傳送帶相切，一滑塊從圓槽滑下，以相切，一滑塊從圓槽滑下，以v v0 0=6m/s=6m/s的速度滑的速度滑上傳送帶，已知傳送帶長(zhǎng)上傳送帶，已知傳送帶長(zhǎng)L=8m,L=8m,滑塊與傳送帶之滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2=0.2，求下面三種情況下，求下面三種情況下，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(g=10m

8、/s(g=10m/s2 2) ) (1)(1)傳送帶不動(dòng)；傳送帶不動(dòng)；(2)(2)傳送帶以傳送帶以4m/s4m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；(3)(3)傳送帶以傳送帶以4m/s4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)； 牛頓第二定律應(yīng)用 傳送帶問(wèn)題（2）唐山二中高一物理組例例1 1：傳送帶與地面的傾角傳送帶與地面的傾角為為3737，從，從A A端到端到B B端的長(zhǎng)度為端的長(zhǎng)度為16m16m，傳送帶以，傳送帶以v v0 0=10m/s=10m/s的速度沿的速度沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端A A處無(wú)初速度處無(wú)初速度地放置一個(gè)質(zhì)量為地放置一個(gè)質(zhì)量為0.5kg

9、0.5kg的物體，它與傳送帶的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5=0.5，求：，求：（1 1）物體剛從）物體剛從A A點(diǎn)出發(fā)時(shí)，做什么運(yùn)動(dòng)，加速點(diǎn)出發(fā)時(shí)，做什么運(yùn)動(dòng)，加速度多大？度多大？（2 2）物體與皮帶共速之）物體與皮帶共速之后，將做什么運(yùn)動(dòng)？后，將做什么運(yùn)動(dòng)？（3 3）物體從）物體從A A到到B B的時(shí)間？的時(shí)間？例例2 2：如圖所示，傳送帶與水平面夾角為如圖所示，傳送帶與水平面夾角為37370 0 ，并以并以v=10 m/sv=10 m/s運(yùn)行，在傳送帶的運(yùn)行，在傳送帶的A A端輕輕放一端輕輕放一個(gè)小物體，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)個(gè)小物體，物體與傳送帶之間

10、的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5=0.5， ABAB長(zhǎng)長(zhǎng)1616米，求：以下兩種情況下物米，求：以下兩種情況下物體從體從A A到到B B所用的時(shí)間所用的時(shí)間. .（1 1）傳送帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)；）傳送帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)；（2 2）傳送帶逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。）傳送帶逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。ABvNfmg（3 3）選公式求解）選公式求解受力分析時(shí)沒(méi)有考慮到受力分析時(shí)沒(méi)有考慮到重力的分力重力的分力; ;滑動(dòng)摩擦力的滑動(dòng)摩擦力的方向方向判斷錯(cuò)誤。判斷錯(cuò)誤。沒(méi)有分析出滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力之間的沒(méi)有分析出滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力之間的突變突變。-注意摩擦力的方向注意摩擦力的方向（1 1）受力分析；）受力分析；（2 2）劃分運(yùn)動(dòng)過(guò)程；）

11、劃分運(yùn)動(dòng)過(guò)程；-討論共速后的運(yùn)動(dòng)摩擦力的方向討論共速后的運(yùn)動(dòng)摩擦力的方向2 2、練習(xí)練習(xí)2 2：如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為=37=37，其以，其以4m/s4m/s的速度向上運(yùn)行，在傳送的速度向上運(yùn)行，在傳送帶的底端帶的底端A A處無(wú)初速度地放一個(gè)質(zhì)量為處無(wú)初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg0.5kg的的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8=0.8，ABAB間間(B(B為頂端為頂端) )長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為25 m25 m試回答下列問(wèn)題：試回答下列問(wèn)題：(1)(1)說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)( (相對(duì)地面相對(duì)地面) )；(2)(

12、2)物體從物體從A A到到B B的時(shí)間為多少的時(shí)間為多少?(g=10m/s?(g=10m/s2 2) )例例3 3：有一有一傳送帶如圖所示，各部分距離分別為傳送帶如圖所示，各部分距離分別為abab =2m=2m，bcbc =4m=4m，bcbc與水平面夾角為與水平面夾角為3737 ，一小，一小物體物體A A與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)= =0.250.25，皮帶沿，皮帶沿圖示方向運(yùn)動(dòng)，速率為圖示方向運(yùn)動(dòng)，速率為2m/s2m/s。若把物體。若把物體A A輕輕放輕輕放到到a a點(diǎn)，它將被皮帶送到點(diǎn)，它將被皮帶送到c c點(diǎn)，且物體點(diǎn)，且物體A A一直沒(méi)有一直沒(méi)有脫離皮帶。求物體脫離皮帶。

13、求物體A A從從a a點(diǎn)被傳送到點(diǎn)被傳送到c c點(diǎn)所用的時(shí)點(diǎn)所用的時(shí)間。間。 這類(lèi)題解題思路與前面兩種相仿，都這類(lèi)題解題思路與前面兩種相仿，都是從受力和運(yùn)動(dòng)角度去思考，挖掘題中是從受力和運(yùn)動(dòng)角度去思考，挖掘題中隱含的條件和關(guān)鍵語(yǔ)句，從而找到解題隱含的條件和關(guān)鍵語(yǔ)句，從而找到解題突破口突破口 1.1.滑動(dòng)摩擦力消失；滑動(dòng)摩擦力消失；2.2.滑動(dòng)摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力；滑動(dòng)摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力；3.3.滑動(dòng)摩擦力改變方向；滑動(dòng)摩擦力改變方向；二、運(yùn)動(dòng)分析二、運(yùn)動(dòng)分析: :1.1.注意參考系的選擇，傳送帶模型中選擇地面為參考系；注意參考系的選擇，傳送帶模型中選擇地面為參考系；2.2.判斷共速以后是與傳送帶保持相對(duì)靜止作勻速運(yùn)動(dòng)呢？判斷共速以后是與傳送