课时作业(11)传动带问题
传送带题参考答案
传送带题参考答案1、物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度。
这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s为止，其对应的时间和位移分别为：＜16m 以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上，其加速度大小为（因为mgsinθ＞μmgcosθ）。
设物体完成剩余的位移所用的时间为，则， 11m=解得：所以：。
2、物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度。
这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s为止，其对应的时间和位移分别为：＜16m 以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上，其加速度大小为零（因mgsinθ＜μmgcosθ）。
设物体完成剩余的位移所用的时间为，则，16m－5.91m=解得：所以：3、 C4、解法一：行李加速到0.25m/s所用的时间：t＝＝＝0.042s行李的位移： x行李＝＝=0.0053m传送带的位移：x传送带＝V0t＝0.25×0.042m＝0.0105m摩擦痕迹的长度：（求行李的位移时还可以用行李的平均速度乘以时间，行李做初速为零的匀加速直线运动，。
）解法二：以匀速前进的传送带作为参考系．设传送带水平向右运动。
木箱刚放在传送带上时，相对于传送带的速度v=0.25m/s,方向水平向左。
木箱受到水平向右的摩擦力F的作用，做减速运动，速度减为零时，与传送带保持相对静止。
木箱做减速运动的加速度的大小为a＝6m/s2木箱做减速运动到速度为零所通过的路程为即留下5mm长的摩擦痕迹。
5、粉笔头放到传送带上后，它与传送带间存在相对运动，将受到传送带对它的摩擦力作用，从而做匀加速运动，直至其速度达到与传送带相同：代入数值可解得：所以由速度公式V0=at可得：a=0.5m/s2传送带做匀减速运动时，仍做出速度图线如图所示：三角形阴影表示二者的相对位移。
粉笔头做匀加速运动， 直到某时刻其速度增大到与传送带减小的速度相等，此后它们一起运动。
由速度公式，对传送带：对粉笔头： 由上两式可解得：t=1s。
皮带传动问题
物体从A运动到B的时间为 t t1 t2 2s
传送带问题的分析思路
初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力 的大小和方向→分析出物体受的合外力和加 速度大小和方向→由物体速度变化再分析相 对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。
例4、传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动， 皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示。今在传送带上端A处无 初速地放上一个质量为m=0.5kg的小物块，它与传送带间的动 摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2,则物 体从A运动到B的时间为多少？
N f
mg
物块刚放上皮带时，皮带速度大于物 块速度，物块受摩擦力方向沿斜面向下， 根据牛顿第二定律， 有：
f
N
mg
此后物块继续加速，物块速度将大于 皮带速度，物块受摩擦力方向变为沿斜面 向上，根据牛顿第二定律， 有：
a2
mg sin
mg cos
m
2(m / s2 )
加速位移为16-5=11m，加速时间设
为t2,由运动学公式得：
x2
v t2
1 2
a2t22
即：11 10t2
1 2
2t22
解得： t2 1s (t2 10s 舍去 ）
a1
mg sin
mg cos
m
10(m / s2 )
物块加速到与皮带速度相等用时设为
t1，通过的位移设为x1，则：
t1
v a1
1(s)
s1
1 2
a1t12
5(m)
例4、传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动， 皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示。今在传送带上端A处无 初速地放上一个质量为m=0.5kg的小物块，它与传送带间的动 摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2,则物 体从A运动到B的时间为多少？
高一物理传送带问题解题技巧
高一物理传送带问题解题技巧传送带问题在高一物理中是一个非常经典的题目，也是考试中经常出现的题目。
当然，要想解决这类问题，必须掌握一些技巧。
本文将分享一些高一物理传送带问题解题技巧，希望对解决这类问题有所帮助。
1. 确定坐标系在解决任何物理问题之前，我们首先需要建立坐标系。
当我们面对传送带问题时，通常可以把传送带的运动方向作为x轴方向，而y轴方向可以根据具体情况确定。
然后，我们需要确定物体的初始坐标和终止坐标。
这样，我们就可以通过横坐标的差值来计算物体在x轴方向上的位移。
2. 确定物体的运动状态在解决传送带问题之前，我们还需要确定物体的运动状态。
通常情况下，物体可以处于静止、匀速运动或者变速运动中。
如果物体处于变速运动状态，我们则需要通过加速度的值来计算它的速度和位移。
3. 使用牛顿第一、第二定律在解决传送带问题时，我们通常可以使用牛顿第一、第二定律。
根据牛顿第一定律，当物体受到平衡力时，它将保持静止或匀速运动。
如果物体受到非平衡力，它将产生加速度。
根据牛顿第二定律，物体的加速度与所受的合力成正比，与物体的质量成反比。
4. 计算合力在解决传送带问题时，我们通常需要计算物体所受的合力。
合力通常由重力、摩擦力和传送带上的作用力三部分组成。
对于一个静止或匀速运动的物体，它所受的合力必须等于零。
而对于一个受到非平衡力的物体，它所受的合力必须等于质量乘以加速度。
5. 使用能量守恒定律在某些情况下，我们可以使用能量守恒定律来解决传送带问题。
能量守恒定律表明，系统总能量在任何时候都相等。
因此，我们可以通过计算传送带上的物体的机械能变化来解决问题。
总之，如果你想解决传送带问题，你需要确定坐标系，确定物体的运动状态，使用牛顿第一、第二定律，计算合力，以及使用能量守恒定律。
当然，在解决问题时，不要忘记画图和列出公式，这将帮助你更好地理解问题，以及寻找出最佳的解决方法。
传动带典型问题
若CD部分传送带的速度较大，使米袋沿CD上滑 时所受摩擦力一直沿皮带向上，则所用时间最短，此 种情况米袋加速度一直为a2. 1 2 由sCD=v0tmin+ a2tmin，得tmin=1.16s 2 所以，所求的时间t的范围为1.16s≤t≤2.1s.
当物体由斜面重回B点时，经过时间t2，物体在斜面上 运动的加速度为a3，则 mgsin30°=ma3 2v2 t2= =0.8s a3 第二次经过B点时间为t=t1+t2=1.8s 所以撤去F后，分别经过1s和1.8s物体经过B点源自代入数据得a=10m/s2
2 v0 所以，能滑上的最大距离 s 1.25m 2a
(2)设CD部分运转速度为v1(v1<v0)时米袋恰能到达D点 ( 即米袋到达D 点时速度恰好为零 ) ，则米袋速度减为 v1之前的加速度为 a1= -g(sinθ+μcosθ)= -10m/s2 米袋速度从v1至减为零前的加速度为 a2= -g(sinθ-μcosθ)= -2m/s2 解得 v1=4m/s ，即要把米袋送到 D 点， CD 部分的速度 vCD≥v1=4m/s 米袋恰能运到D点所用时间最长为
传动带典型问题
解：(1)米袋在AB上加速时的加速度a0
米袋的速度达到v0=5m/s时，
2 v0 滑行的距离 s0 2.5m AB 3m 2a0
mg
m
g 5m s2
因此米袋在到达 B 点之前就有了与传送带相同的速 度． 设米袋在CD上运动的加速度大小为 a，由牛顿第二定 律得mgsinθ+μmgcosθ=ma
解答这类题的关键是分析摩擦力的方向及向上 和向下的条件．从本题可以得到三点启示： (1) 解答 “运动和力”问题的关键是分析清楚物体的受力情 况和运动情况，弄清所给的物理情景．加速度是动 力学和运动学公式之间联系的桥梁． (2) 审题时应注 意对题给条件作必要的定性分析和半定量分析； (3) 滑动摩擦力的方向并不总是阻碍物体的运动，而是 阻碍物体间的相对运动，它可能是阻力，也可能是 动力； (4) 当 v 物 =v 带 时是摩擦力发生变化的临界条 件．
带传动习题答案
6-14 解：
当d2由400mm减小为280mm时，满足运输带速度提高到
0.42m/s的要求。
但由于运输带速度的提高，在运输机载荷F不变
的条件下，因为P=Fv。
即输出的功率增大，就V带传动部分来
说，小轮转速n1及d1不变，即带速不变，而传递的功率要求增
加，带上有效拉力也必须增加，则V带根数也要增加，故只改变d2是不行的。
可以增加V带的根数或重新选择带的型号来满足输出功率增大的要求。
不过通常情况下，齿轮传动和带传动是根据同一工作机要求的功率或电动机的额定功率设计的。
若齿轮传动和电动机的承载能力足够，带传动的承载能力也能够，但d2的变化会导致带传动的承载能力有所变化，是否可行，必须通过计算做出判断。
6-15 解：
v=d1n1/60*1000=*150*1450/60*1000=11.38m/s
F=1000P/v=1000*5.5/11.38=483.3N
解方程组：F=F1-F2=483.3
F1/F2=αf v e=2.7180.45
得：F1=639N，F2=156N
即：有效拉力F=483N，紧边拉力F1=639N，松边拉力F2=156N。
6-23解：
1—带传动 2—斜齿圆柱齿轮传动 3—蜗杆传动。
传动带问题
传送带问题【例1】水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。
如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB 始终保持v=1m/s 的恒定速率运行，一质量为m=4Kg 的行李无初速地放在A 处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。
设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB 间的距离l =2.0m ，g 取10m/s 2。
（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小。
（2）求行李做匀加速直线运动的时间。
（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B 处。
求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
【变式拓展1】 如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s 匀速运动, 传送带把A 处的工件运送到B 处, A ，B 相距L=10m 。
从A 处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t=6s ，能传送到B 处，要用最短的时间把工件从A 处传送到B 处，求传送带的运行速度至少多大?【变式拓展2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
初始时，传送带与煤块都是静止的。
现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动，当其速度达到v 0后，便以此速度做匀速运动。
经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。
求此黑色痕迹的长度。
【变式拓展3】如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v 1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v 2沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为v 2',则下列说法正确的是 ( )A 、若v1<v2，则v2' =v1B 、若v1>v2，则v2' =v2C 、不管v2多大，总有v2' =v2D 、只有v1=v2时，才有v2' =v1 【变式拓展4】 质量为m 的物体从离传送带高为H 处沿光滑圆弧轨道下滑,水平进入长为L 的静止的传送带落在水平地面的Q 点,已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ,则当传送带转动时,物体仍以上述方式滑下,将落在Q 点的左边还是右边?图2—2图2—2 图2—2 【例2】如图2—4所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.9，已知传送带从A →B 的长度L=50m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？【例3】如图2—2所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6，已知传送带从A →B 的长度L=16m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？【例4】如图2—1所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A →B 的长度L=16m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？如果传送带从A →B 的长度L=5m ，则物体从A 到B 需要的时间【变式拓展1】如图示，传送带与水平面夹角为370 ，并以v=10m/s 运行，在传送带的A 端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，AB 长16米，求：以下两种情况下物体从A 到B 所用的时间.（1）传送带顺时针方向转动（2）传送带逆时针方向转动【变式拓展2】如图2所示，一与水平面成θ角的倾斜传送带，以恒定的速率ｖ0运行，一质量为的小物块轻轻地放在传送带上，物块与传送带之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，在下列各种情况下，分析物块运动情况并求出加速度。
(完整版)带传动习题与答案
问答题1.问：带传动常用的类型有哪些？答：在带传动中，常用的有平带传动、V带传动、多楔带传动和同步带传动等。
2.问：V带的主要类型有哪些？答：V带有普通V带、窄V带、联组V带、齿形V带、大楔角V带、宽V带等多种类型，其中普通V带应用最广，近年来窄V带也得到广泛的应用。
3.问：普通V带和窄V带的截型各有哪几种？答：普通V带的截型分为Y、Z、A、B、C、D、E七种，窄V带的截型分为SPZ、SPA、SPB、SPC四种。
4.问：什么是带的基准长度？答：V带在规定的张紧力下，其截面上与“测量带轮”轮槽基准宽度相重合的宽度处，V带的周线长度称为基准长度Ld，并以Ld表示V带的公称长度。
5.问：带传动工作时，带中的应力有几种？答：带传动工作时，带中的应力有：拉应力、弯曲应力、离心应力。
6.问：带传动中的弹性滑动是如何发生的？答：由于带的弹性变形差而引起的带与带轮之间的滑动，称为带传动的弹性滑动。
这是带传动正常工作时固有的特性。
选用弹性模量大的带材料，可以降低弹性滑动。
7.问：带传动的打滑是如何发生的？它与弹性滑动有何区别？打滑对带传动会产生什么影响？答：打滑是由于过载所引起的带在带轮上全面滑动。
打滑可以避免，而弹性滑动不可以避免。
打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧下降，使带的运动处于不稳定状态，甚至使传动失效。
8.问：打滑首先发生在哪个带轮上？为什么？答：由于带在大轮上的包角大于在小轮上的包角，所以打滑总是在小轮上先开始。
9.问：弹性滑动引起什么后果？答：1）从动轮的圆周速度低于主动轮；2）降低了传动效率；3）引起带的磨损；4）使带温度升高。
10.问：当小带轮为主动轮时，最大应力发生在何处？答：这时最大应力发生在紧边进入小带轮处。
11.问：带传动的主要失效形式是什么？答：打滑和疲劳破坏。
12.问：带传动的设计准则是什么？答：在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。
13.问：提高带传动工作能力的措施主要有哪些？答：增大摩擦系数、增大包角、尽量使传动在靠近最佳速度下工作、采用新型带传动、采用高强度带材料等。
带传动复习题答案
带传动复习题答案一、选择题1. 带传动中，带的弹性滑动通常发生在（）。
A. 带的紧边B. 带的松边C. 带的中部D. 带的两端答案：B2. 带传动的效率与带的紧边拉力和松边拉力之比有关，其比值越大，效率（）。
A. 越高B. 越低C. 不变D. 不确定答案：B3. 带传动中，带的张紧力不足会导致（）。
A. 传动平稳B. 传动效率降低C. 传动噪声增大D. 传动能力增强答案：B二、填空题1. 带传动中，带的弹性滑动主要发生在带的____，而打滑主要发生在带的____。
答案：松边，紧边2. 带传动的张紧力不足会导致传动效率降低，而张紧力过大则会导致带的______。
答案：磨损加剧3. 在带传动中，为了减少带的弹性滑动，可以采取的措施之一是增加带的______。
答案：张紧力三、简答题1. 简述带传动中弹性滑动和打滑的区别。
答：弹性滑动是指带在小范围内的相对滑动，通常发生在带的松边，而打滑是指带在大范围内的相对滑动，通常发生在带的紧边。
弹性滑动是带传动中不可避免的现象，而打滑则是需要避免的，因为它会导致传动效率的显著降低。
2. 带传动的张紧力对传动效率有何影响？答：带传动的张紧力对传动效率有直接影响。
张紧力不足会导致带的弹性滑动增加，从而降低传动效率；而张紧力过大则会导致带的磨损加剧，同样会影响传动效率。
因此，合理的张紧力是保证带传动效率的关键因素之一。
3. 带传动中如何减少弹性滑动？答：减少带传动中的弹性滑动可以通过以下方法：增加带的张紧力，选择合适的带型和尺寸，以及优化带轮的设计等。
这些措施可以减少带在松边的相对滑动，从而提高传动效率。
带传动习题与答案
带传动习题与答案传动系统是机械装置中常见的一种组装形式，用于将动力从一处传递至另一处，从而实现运动或力的转换。
传动习题是在学习传动系统的过程中经常遇到的。
通过解答传动习题，可以锻炼我们的分析问题和解决问题的能力。
为了帮助大家更好地理解传动系统的习题与答案，本文将分析几个常见的传动习题并给出详细的解答。
1. 习题一：计算两个齿轮间的传动比假设有一个小齿轮A，它有10个齿，一个大齿轮B，它有30个齿。
小齿轮A驱动大齿轮B，求它们之间的传动比。
解答：传动比可以通过齿轮的齿数比来计算。
小齿轮A的齿数为10，大齿轮B的齿数为30。
传动比等于大齿轮的齿数除以小齿轮的齿数，即传动比=30/10=3。
2. 习题二：计算带传动的传动比假设有一个带传动系统，它由一个驱动轮和一个从动轮组成，驱动轮的直径为20cm，从动轮的直径为40cm。
求这个带传动系统的传动比。
解答：带传动的传动比可以通过驱动轮和从动轮的直径比来计算。
驱动轮的直径为20cm，从动轮的直径为40cm。
传动比等于驱动轮的直径除以从动轮的直径，即传动比=20/40=0.5。
3. 习题三：计算齿轮传动的转速假设有一个齿轮传动系统，小齿轮A的齿数为20，大齿轮B的齿数为40，小齿轮A的转速为2000转/分钟，求大齿轮B的转速。
解答：齿轮传动的转速与齿轮的齿数成反比。
小齿轮A的齿数为20，大齿轮B的齿数为40，所以齿轮传动的转速等于小齿轮A的转速乘以小齿轮的齿数除以大齿轮的齿数，即大齿轮B的转速=2000 × 20/40=1000转/分钟。
4. 习题四：计算带传动的线速度假设有一个带传动系统，驱动轮的直径为40cm，从动轮的直径为20cm，驱动轮的转速为1000转/分钟，求从动轮的线速度。
解答：带传动的线速度等于驱动轮的转速乘以驱动轮的直径除以2，即从动轮的线速度=1000 × 40/2=20000 cm/min。
通过以上习题的解答，我们可以更深入地理解传动系统的原理和应用。
带传动与链传动习题答案
带传动与链传动习题答案带传动与链传动习题答案在机械传动领域中，带传动和链传动是常见的两种方式。
它们在不同的应用场景中具有各自的特点和优势。
在学习和应用中，我们需要掌握它们的基本原理和计算方法。
下面，我将为大家提供一些带传动和链传动的习题答案，希望能帮助大家更好地理解和应用这两种传动方式。
带传动习题答案：1. 问题：一个带轮的直径为200mm，另一个带轮的直径为400mm，两个带轮之间的中心距为1000mm。
求带的长度。
解答：带的长度可以通过带传动的基本公式来计算。
基本公式为：带长= (π/2) * (D1 + D2) + 2 * C * (N + 1) + (D2 - D1)^2 / (4 * C * (N + 1))，其中D1和D2分别为两个带轮的直径，C为两个带轮之间的中心距，N为带的圈数。
代入题目给出的数值，可以得到带的长度为：(π/2) * (200 + 400) + 2 * 1000 *(1 + 1) + (400 - 200)^2 / (4 * 1000 * (1 + 1)) = 1570.796mm。
2. 问题：一个带轮的直径为300mm，另一个带轮的直径为600mm，两个带轮之间的中心距为1500mm。
已知带的长度为1800mm，求带的圈数。
解答：同样使用带传动的基本公式，我们可以将公式变形为：N = (带长 - (π/2) * (D1 + D2)) / (2 * C) - 1 - (D2 - D1)^2 / (4 * C)，其中的变量和符号的意义与前面的问题相同。
代入题目给出的数值，可以得到带的圈数为：(1800 - (π/2) * (300 + 600)) / (2 * 1500) - 1 - (600 - 300)^2 / (4 * 1500) = 3.2。
链传动习题答案：1. 问题：一个链轮的齿数为30，另一个链轮的齿数为60，两个链轮之间的中心距为500mm。
求链条的长度。
课时作业11
课时作业11 匀速圆周运动时间：45分钟 满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1．关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向，下列说法正确的是( ) A ．与线速度方向始终垂直 B ．与线速度方向始终相反 C ．始终指向圆心 D ．始终保持不变 答案：AC图12．如图1为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r 1，从动轮的半径为r 2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n 1，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是( )A ．从动轮做顺时针转动B ．从动轮做逆时针转动C ．从动轮的转速为r 1r 2n 1D ．从动轮的转速为r 2r 1n 1解析：皮带连接着两轮的转动，从主动轮开始顺时针转动沿着皮带到从动轮，可知从动轮是逆时针转动，则A 错误，B 正确．二轮转速之比满足n 1n 2＝r 2r 1(线速度相等)得n 2＝r 1r 2n 1即C正确，D 错误．答案：BC3．如图2所示，a 、b 是地球表面上不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a 、b 两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的( )图2A ．线速度B ．角速度C ．加速度D ．轨道半径解析：地球上各点(除两极点)随地球一起自转，其角速度与地球自转角速度相同，故B 正确；不同纬度的地方各点绕地轴做匀速圆周运动，其半径不同，故D 不正确；根据v ＝ωr ，a ＝rω2可知，A 、C 不正确．答案：B图34．在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A 和B ，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A 的位置在小球B 的上方，如图3所示．下列判断正确的是( )A ．A 球的速率大于B 球的速率 B ．A 球的角速度大于B 球的角速度C ．A 球对漏斗壁的压力大于B 球对漏斗壁的压力D ．A 球的转动周期大于B 球的转动周期 解析：图4此题涉及物理量较多，当比较多个量中两个量的关系时，必须抓住不变量，而后才能比较变量．先对A 、B 两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力F N .如图4所示，对A 球据牛顿第二定律：F N A sin α＝mg ①F N A cos α＝m v A 2r A ＝mωA 2r A ②对B 球据牛顿第二定律： F N B sin α＝mg ③F N B cos α＝m v B 2r B＝mωB 2r B ④由两球质量相等可得F N A ＝F N B ，C 项错． 由②④可知，两球所受向心力相等．m v A 2r A ＝m v B 2r B ，因为r A >r B ，所以v A >v B ，A 项正确． mωA 2r A ＝mωB 2r B ，因为r A >r B ，所以ωA <ωB ，B 项错误． 又因为ω＝2πT ，所以T A >T B ，D 项是正确的．答案：AD5.(2012·太原模拟)如图5所示，某种变速自行车有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．前后轮直径为660 mm ，人骑自行车行进速度为4 m/s 时，脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为( )图5C ．6.5 rad/sD ．7.1 rad/s解析：车行进速度与前、后车轮边缘的线速度相等，故后轮边缘的线速度为4 m/s ，后轮的角速度ω＝v /R ＝4330×10－3rad/s ≈12 rad/s.飞轮与后轮为同轴装置，故飞轮的角速度ω1＝ω＝12 rad/s.飞轮与链轮是用链条连接的，故链轮与飞轮线速度相同，所以ω1r 1＝ω2r 2，r 1、r 2分别为飞轮和链轮的半径，轮周长L ＝NΔL ＝2πr ，N 为齿数，ΔL 为两邻齿间的弧长，故r ∝N ，所以ω1N 1＝ω2N 2.又踏板与链轮同轴，脚踩踏板的角速度ω3＝ω2，则ω3＝ω1N 1N 2，要使ω3最小，则N 1＝15，N 2＝48，故ω3＝12×1548 rad/s ＝3.75 rad/s ≈3.8 rad/s.答案：B图66．质量为m 的石块从半径为R 的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如图6所示，那么( )A ．因为速率不变，所以石块的加速度为零B ．石块下滑过程中受的合外力越来越大C ．石块下滑过程中受的摩擦力大小不变D ．石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心解析：由于石块做匀速圆周运动，只存在向心加速度，大小不变，方向始终指向球心，D 对，A 错；由F 合＝F 向＝ma 向知合外力大小不变，B 错；又因石块在运动方向(切线方向)上合力为零，才能保证速率不变，在该方向重力的分力不断减小，所以摩擦力不断减小，C 错．答案：D图77．如图7所示，OO ′为竖直轴，MN 为固定在OO ′上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A 、B 套在水平杆上，AC 和BC 为抗拉能力相同的两根细线，C 端固定在转轴OO ′上．当绳拉直时，A 、B 两球转动半径之比恒为2：1，当转轴的角速度逐渐增大时( )A ．AC 先断B ．BC 先断 C ．两线同时断D ．不能确定哪根线先断解析：对A 球进行受力分析，A 球受重力、支持力、拉力F A 三个力作用，拉力的分力提供A 球做圆周运动的向心力，得：水平方向F A cos α＝mr A ω2， 同理，对B 球：F B cos β＝mr B ω2， 由几何关系，可知cos α＝r A AC ，cos β＝r BBC .所以：F A F B ＝r A cos βr B cos α＝r A r BBC r B r A AC＝AC BC.由于AC >BC ，所以F A >F B 时，即绳AC 先断． 答案：A8．甲、乙两名溜冰运动员，面对面拉着弹簧测力计做圆周运动．已知M 甲＝80 kg ，M乙＝40 kg ，两人相距0.9 m ，弹簧测力计的示数为96 N ，下列判断中正确的是( ) A ．两人的线速度相同，约为40 m/s B ．两人的角速度相同，为2 rad/s C ．两人的运动半径相同，都是0.45 mD ．两人的运动半径不同，甲为0.3 m ，乙为0.6 m解析：两人旋转一周的时间相同，故两人的角速度相同，两人做圆周运动所需的向心力相同，由F ＝mω2r 可知，旋转半径满足：r 甲：r 乙＝M 乙：M 甲＝1：2，又r 甲＋r 乙＝0.9 m ，则r 甲＝0.3 m ，r 乙＝0.6 m ．两人的角速度相同，则v 甲：v 乙＝1：2.由F ＝M 甲ω2r 甲可得ω＝2 rad/s.故选项B 、D 正确．答案：BD二、计算题(3×12′＝36′)9．如图8所示，在半径为R 的转盘的边缘固定有一竖直杆，在杆的上端点用长为L 的细线悬挂一小球，当转盘旋转稳定后，细绳与竖直方向的夹角为θ，则小球转动周期为多大？图8解析：小球随圆盘一起旋转，所以小球与圆盘的角速度相同，小球做圆周运动的向心力垂直指向杆，向心力由重力和绳子拉力的合力提供．小球在水平面内做匀速圆周运动的半径r ＝R ＋L sin θ①重力G 和绳拉力F 的合力提供向心， 由牛顿第二定律得F sin θ＝mr 4π2T 2②竖直方向：F cos θ－mg ＝0③ 联立①②③解得T ＝2πR ＋L sin θg tan θ答案：2πR ＋L sin θg tan θ10．如图9所示，半径为R ，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m 的小球A 、B 以不同速率进入管内，A 通过最高点C 时，对管壁上部的压力为3mg ，B 通过最高点C 时，对管壁下部的压力为0.75mg .求A 、B 两球落地点间的距离．图9解析：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力提供向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A 、B 两球落地点间的距离等于它们做平抛运动的水平位移之差．对A 球：3mg ＋mg ＝m v A 2R，v A ＝4gR对B 球：mg －0.75mg ＝m v B 2R ，v B ＝14gR x A ＝v A t ＝v A4Rg＝4R ，x B ＝v B t ＝v B 4R g＝R 所以x A －x B ＝3R . 答案：3R11．如图10所示，一根长0.1 m 的细线，一端系着一个质量为0．18 kg 的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40 N ．求：(1)线断开前的瞬间，线受到的拉力大小； (2)线断开的瞬间，小球运动的线速度；(3)如果小球离开桌面时，速度方向与桌边缘的夹角为60°，桌面高出地面0.8 m ，求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离．图10解析：(1)线的拉力提供小球做圆周运动的向心力，设开始时角速度为ω0，向心力为F 0，线断开的瞬间，角速度为ω，线的拉力为F T .F 0＝mω02R ① F T ＝mω2R ②由①②得F T F 0＝ω2ω02＝91③又因为F T ＝F 0＋40 N ④ 由③④得F T ＝45 N.(2)设线断开时小球的线速度为v ，由F T ＝m v 2R 得，v ＝F T Rm＝45×0.10.18 m/s ＝5 m/s. (3)设桌面高度为h ，小球落地经历时间为t ，落地点与飞出桌面点的水平距离为x . 由h ＝12gt 2得t ＝2hg＝0.4 s. x ＝v t ＝2 m则小球飞出后的落地点到桌边缘的水平距离为l ＝x sin60°＝1.73 m.答案：(1)45 N (2)5 m/s (3)1.73 m。
(完整版)高中物理传送带问题(有答案).docx
传送带问题例1：一水平传送带长度为 20m，以 2m／s 的速度做匀速运动，已知某物体与传送带间动摩擦因数为 0.1 ，则从把该物体由静止放到传送带的一端开始，到达另一端所需时间为多少？解 : 物体加速度a=μ g=1m/s2，经 t1=v/a =2s 与传送带相对静止,所发生的位移S1=1/2 at12=2m, 然后和传送带一起匀速运动经t2=l-s1/v =9s ，所以共需时间t=t1+t2=11s练习：在物体和传送带达到共同速度时物体的位移，传送带的位移，物体和传送带的相对位移分别是多少？（S1=1/2 vt1=2m， S2=vt1=4m，s=s2-s1=2m ）例 2：如图 2—1 所示，传送带与地面成夹角θ =37°，以 10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量 m=0.5 ㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ =0.5 ，已知传送带从 A→ B 的长度 L=16m，则物体从 A 到 B 需要的时间为多少？【解析】物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度a mg sin mg cos10m/s 2。
m这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止，其对应的时间和位移分别为：v 10s 1s,2t 1s15m＜ 16ma102a以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上，其加速度大小为（因为mgsin θ＞μ mgcosθ）。
a 2mg sinmg cos2m/s 2 。
m设物体完成剩余的位移s 2 所用的时间为 t 2 ，则 s 20t 21a 2 t 2 2 ， 11m= 10t 2 t 22 ,2解得： t 2 1 s,或 t 22 11 s(舍去 ) ， 所以： t 总 1s 1 s 2 s 。
1例 3：如图 2—2 所示，传送带与地面成夹角θ =30°，以 10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5 ㎏的物体， 它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6 ，已知传送带从 A → B 的长度 L=16m ，则物体从 A 到 B 需要的时间为多少？【解析】 物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度amgsinmg cos8.46m/s 2 。
传动带专题及其应用
传动带专题及其应用一、传动带问题的一般规律：1、传动带问题主要是考查匀变速直线运动规律的应用和摩擦力的性质、方向的判断、大小的计算，有时也考查有关能量问题。
所以这一类问题的核心是有关摩擦力的问题。
2、摩擦力的规律：A是否存在的判断：(1)物体间是否有弹力，（2）物体间是否有相对运动或相对运动趋势，（3）物体间接触面是否光滑。
B判断摩擦力的方向：首先确定物体间相对运动的方向（而不是物体对地的运动方向），然后由摩擦力的方向总是与相对运动方向或相对运动趋势方向相反，来确定摩擦力的方向。
C计算摩擦力的大小：首先确定是滑动摩擦力还是静摩擦力，因为滑动摩擦力的大小可以用公式来进行计算，而静摩擦力则只能由对物体所受的其它力进行分析，再由物体的运动状态结合运动规律来确定其大小。
3、传动带问题的难点：这类问题的难点在于物体运动状态的判断，也就是物体运动方向和加速与减速等的判断。
而这种判断有时并不一定能按一定的顺序进行，而是要灵活的应用有关规律甚至用假设法来进行判断，所以具体题中应注意方法的总结和题目的归类。
4、有关问题的处理方法：这类问题的关键点是运动过程中是否有摩擦力的性质的变化，而摩擦力的性质发生变化一定是在传动带相对运动状态发生变化时产生的，所以这类问题首先应判断物体的相对运动状态是否发生了变化，即有无可能运动速度从不相等变为相等，或从相同变为不相同。
二、应用举例：1、物体与传动带间的相对运动问题例1、如图一长为水平传动带以速度匀速向右运动，现在其左端将一小木块由静止释放在传动带上，木块与传动带之间的动摩擦系数为，则木块运动到传动带的右端所用时间可能为：A、B、C、D、【正确解答】由于木块的初速度为零，所以它放在传动带上以后一定是先加速，由于各物体量的具体值不确定，所以它在传动带上的运动过程不能准确的判定，只能分析有以下几种可能性：一直加速到传动带的末端，而且到达右端时还不能与传动带的速度相等；二是一直加速到达传动带的右端时恰好与传动带的速度相等，三是木块在传动带上先加速到速度与传动带相等后匀速运动到右端。
带的传动复习题答案
带的传动复习题答案1. 带传动的工作原理是什么？答：带传动是依靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的一种传动方式。
当主动带轮转动时，通过带与带轮接触面上的摩擦力，使带绕过带轮并带动从动带轮旋转，从而实现动力的传递。
2. 带传动有哪些类型？答：带传动主要有平带传动、V带传动和同步带传动三种类型。
平带传动适用于传递较小的功率和速度；V带传动适用于传递较大的功率和速度；同步带传动则适用于需要精确同步的场合。
3. 带传动的优点有哪些？答：带传动的优点包括结构简单、制造成本较低、安装和维护方便、传动平稳且噪音小、过载保护性能好、弹性滑动可吸收冲击和振动等。
4. 带传动的缺点有哪些？答：带传动的缺点主要包括传动效率较低、不能保证精确的传动比、带的寿命受工作环境影响较大、在高速或大功率传动中应用受限等。
5. 带传动的张紧装置有哪些类型？答：带传动的张紧装置主要有固定式张紧装置、可调式张紧装置和自动张紧装置三种类型。
固定式张紧装置结构简单，但无法调整带的张紧度；可调式张紧装置可以根据需要调整带的张紧度；自动张紧装置则能够根据带的运行状况自动调整张紧度。
6. 带传动的失效形式有哪些？答：带传动的失效形式主要包括带的疲劳断裂、带的磨损、带的伸长、带的打滑、带的老化等。
这些失效形式通常与带的材质、工作环境、使用条件等因素有关。
7. 如何提高带传动的效率？答：提高带传动效率的方法包括选择合适的带型和带轮材料、保证带与带轮之间有良好的摩擦性能、合理设计带的张紧度、减少带的滑动和打滑、定期检查和维护带传动系统等。
8. 带传动的维护和保养包括哪些内容？答：带传动的维护和保养主要包括定期检查带的磨损情况、调整带的张紧度、清洁带和带轮、检查带轮的磨损和变形、更换损坏的带或带轮、润滑带轮轴承等。
9. 带传动设计时需要考虑哪些因素？答：带传动设计时需要考虑的因素包括所需传递的功率和速度、带和带轮的材料和尺寸、带的张紧度和预张力、工作环境和条件、带的寿命和维护要求等。
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课时作业（11）传动带问题
1、（2013山东济南测试）如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时(v1<v2)，稳定时细绳的拉力分别为F l、F2；若剪断细绳
后，物体到达左端的时间分别为t l、t2，下列关于稳定时细绳的拉力和
到达左端的时间的大小一定正确的是（）
A．F l<F2 B．F1=F2 C．t l>t2 D．t l<t2
2、（2014山东师大附中质检）如图，水平传送带A、B两端相距S=3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。
工件滑上A端瞬时速度V A=4m/s，达到B端的瞬时速度设为V B，则（）A．若传送带不动，则V B=3m/s
B．若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动，V B=3m/s
C．若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，V B=3m/s
D．若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，V B=2m/s
3、如图所示，传送带与水平面之间夹角θ= 37°，并以10m/s的
速度匀速运行，在传送带A端轻轻地放一个小物体，若已知该物体与传送
带之间动摩擦因数为μ= 0.5，传送带A端到B端的距离S = 16m，则小
物体从A端运动到B端所需的时间可能是（g=10m/s2）（）
A．1.8s B．2.0s C．2.1s D．4.0s
4、（2014河北省唐山一模）如图所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1．0 kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）。
已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。
求：
（1）物块与传送带间的动摩擦因数 ；
（2）物块在传送带上的运动时间：
（3）整个过程中系统生成的热量。
5、（2014年5月北京市东城区二模）传送带被广泛应用于各行各业。
由于不同的物体与传 送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同。
如图所示，一倾斜放
置的传送带与水平面的倾角θ=370，在电动机的带动下以v =2m/s 的速率顺时针方向匀速运行。
M 、N 为传送带的两个端点，MN 两点间的距离L =7m 。
N 端有一离传送带很近的挡板P 可将传送带上的物块挡住。
在传送带上的O 处先后由静止释放金属块A 和木块B ，金属块与木块质量均
为1kg ，且均可视为质点，OM 间距离L =3m 。
sin37° = 0.6，cos37°=0.8，g 取10m/s 2。
传
送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。
（1）金属块A 由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s 到达M 端，求金属块与传送带间的 动摩擦因数μ1。
（2）木块B 由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P 发生碰撞。
已知碰撞时间极短，木 块B 与挡板P 碰撞前后速度大小不变，木块B 与传送带间的动摩擦因数μ2=0.5。
求： a.与挡板P 第一次碰撞后，木块B 所达到的最高位置与挡板P 的距离；
b.经过足够长时间，电动机的输出功率恒定，求此时电动机的输出功率。
6、如图甲所示,水平传送带的长度L=5 m,h=5m,04.0=μ,皮带轮的半径R=0.1 m,皮带轮以角速 度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v 0从A 点滑上传送带,越过B 点后做平抛运动,其水平位移为 s.保持物体的初速度v 0=s
m /5不变,多次改变皮带轮的角速度ω,请画出水平位移 s 与ω的关系图
M θ O N P。