傳送帶問題分析

傳送帶問題分析高三第二輪專題復(fù)習(xí)高考傳送帶問題主要有三種

問題一:求物體在皮帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間問題二:求相對(duì)位移以及摩擦產(chǎn)生的熱量問題三:求功能問題一:求物體在皮帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間例1.水平傳送帶A、B兩端長(zhǎng)4.5m,以3m/s的速度作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15,則該物體從靜止放到傳送帶的一端開始,到達(dá)另一端所需時(shí)間為多少?(g取10m/s2)。解：物體在摩擦力作用下先勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),a=μg=1.5m/s2t1=v/a=2sS1=1/2

at12=3mt2=(L-S1)/v=0.5s∴t=t1+t2=2.5sABVmgFNfmgFN交流小結(jié)一求解物體在皮帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間問題關(guān)鍵是:1.分析物體受力情況

(特別是摩擦力的方向)2.分清物體的運(yùn)動(dòng)過程

(這類問題的轉(zhuǎn)折點(diǎn):速度相等)AB變式練習(xí).如圖所示，傳送帶與地面傾角θ＝370，從Ａ到Ｂ長(zhǎng)度為16m，傳送帶以ｖ＝10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).在傳送帶上端Ａ無初速地放一個(gè)物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5.求物體從Ａ運(yùn)動(dòng)到Ｂ所需時(shí)間是多少？（sin370＝0.6cos370＝0.8

g取10m/s2

）θfmgFNmgFNf解:第一階段物體所受摩擦力方向沿斜面向下,物體勻加速運(yùn)動(dòng)直到速度等于皮帶速度a1=gsinθ＋μgcosθ=10m/s2t1＝V/a1＝1s

S1=at12/2=5m第二階段物體所受摩擦力方向沿斜面向上,物體仍做勻加速運(yùn)動(dòng)a2=gsinθ－μgcosθ=2m/s2S2=L-S1＝vt2＋at22/2t2=1s∴t=t1+t2=2s問題二:求相對(duì)位移以及摩擦產(chǎn)生的熱量例3.一水平的淺色長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)為μ.初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的.現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng).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(duì)于傳送帶不再滑動(dòng).求:(1).此黑色痕跡的長(zhǎng)度.(2).此過程因摩擦產(chǎn)生的熱量分析:這一過程煤塊對(duì)地位移S物=?

傳送帶對(duì)地位移S帶=?

煤塊相對(duì)傳送帶位移S相=?交流小結(jié)二求相對(duì)位移(從而求摩擦產(chǎn)生的熱量)問題關(guān)鍵是:1.抓住摩擦力的方向，分清物體的運(yùn)動(dòng)過程

2.分清S物、S帶、S相

3.Q=fS相對(duì)=f(S帶-S物)（1）物體從底端到頂端,

皮帶對(duì)物體所做的功是多少?（2）在這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多少?例3:如圖皮帶運(yùn)輸機(jī)的皮帶是傾角為300且始終繃緊,以恒定速度v0＝2m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將質(zhì)量m=10kg的小物體無初速地輕輕放在傳送帶的底端，經(jīng)過一段時(shí)間后，物體被送到h＝2m的高處B端，若物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝/2,不計(jì)其他損耗(g＝10m/s2）求：mAB300類型三:求功能h解第二階段，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)

f靜＝mgsin300＝50N

W2=f靜S2＝160J

所以W=W1＋W2＝220J(或者由功能關(guān)系:W1=△EK＋△Ep=60J)S物=at2/2=0.8mf＝μmgcosθ＝75NW1=fS物＝60J(1)第一階段,物塊勻加速運(yùn)動(dòng),皮帶對(duì)物體做功由

(2).E=W+Q內(nèi)=280J交流小結(jié)三求功能問題關(guān)鍵是:1.皮帶對(duì)物體做功W物=fS物

2.靜摩擦力也可以做功

3.注意利用動(dòng)能定理或能量守恒定律

解決傳送帶三類主要問題的方法：分清運(yùn)動(dòng)過程交流總結(jié)