高中物理课件之传送带

问题．（1）题中，若水平传送带两端相距为2.0m，其它条件不变， 则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上，则经过多长 时间物体将到达传送带的右端（g=10m/s2）？
解析：若平传送带轴心相距2.0m，则根据上题中计算的结果则 2m<8m，所以物块在两迷的位移内将一直做匀加速运动，因此
t 2s
例4.物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的 静止水平传送带以后落到地面上 Q点，若传送带的皮 带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如 图所示，再把物块放到P点自由滑下，则：( A )
A. 物块将仍落在Q点 B. 物块将会落在Q点的左边 P C. 物块将会落在Q点的右边 D. 物块有可能落不到地面上
设物体A在bc段运动时间为t3，加速度为a2，则： a2=g*Sin37°-μgCos37°=10x0.6-0.25x10x0.8=4米/秒2
解得：t3=1秒 （t3=-2秒舍去）
例8.如图所示是长度为L＝8.0m水平传送带，其皮带轮的半径为R＝ 0.20m，传送带上部距地面的高度为h＝0.45m。一个旅行包（视为 质点）以v0＝10m/s的初速度从左端滑上传送带。旅行包与皮带间 的动摩擦因数μ＝0.60。g取10m/s2。求： ⑪若传送带静止，旅行包滑到B端时，若没有人取包，旅行包将从B 端滑落。包的落地点距B端的水平距离为多少？ ⑫设皮带轮顺时针匀速转动，当皮带轮的角速度ω值在什么范围内， 包落地点距B端的水平距离始终为⑪中所得的水平距离？ ⑬若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s，旅行包落地点距B端的水平距 离又是多少？ ⑭设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，画出旅行包落地点距 B端的水平距离s 随角速度ω变化的图象（ω的取值范围从0到100 rad/s）。 L B A v h
解：①皮带静止时，物块离开皮带时
2 v1 = v 0 - 2aL = 2m /s
4s ,所以平抛S =v t=0.8m 做平抛运动 t= 2H g = 0. 1 1
②物块与皮带的受力情况及运动情况均与①相同，所以落 地点与①相同. s2=s1=0.8m
③皮带顺时针转动时，v皮=ωr=14.4m/s>v0，物块相对皮 带向左运动，其受力向右，向右加速。 a=μg=6m/s2，若 2 一直匀加速到皮带右端时速度 v2 v0 2aL 14m / sv皮 故没有共速，即离开皮带时速度为v2,所以S3=v2t=5.6m
二．倾斜传送带 例1、如图所示，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 解： （1）传送带顺时针方向转动时受力如图示： N f mg sinθ－μmg cosθ= m a A
传送带
一.命题趋向与考点
传送带是以真实物理现象为依据很充分体现运动和力关 系的物理模型，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， 当然也就是高考命题专家所关注的问题．
二.知识概要与方法
1、分类：水平、倾斜两种;按转向分顺时针、逆时针转两 种。
2、突破点：从受力和运动分析入手： 受力分析中摩擦力突变（大小、方向）：发生在V物与V带 相同的时刻； 运动分析中的速度：V物、V带的大小与方向的关系
例2.将一底面涂有颜料的木块放在以v=2 m/s的速度匀速 运动的水平传送带上，木块在传送带上留下了4 m长的 滑痕.若将木块轻放在传送带上的同时，传送带以 a=0.25 m/s2做匀加速运动，（设传送带足够长） 求 1)动摩擦因数μ 2)木块在传送带上留下的滑痕长度.
解析：传送带匀速运动时: vt-(v/2)t=4解得:t=4 (s) ∴木块在传送带上的加速度为 a木=v/t=2/4=0.5 (m/s2) 传送带加速运动时，木块的加速度仍为a木=2 m/s2不变.设经过时间 t′木块和传送带达到共速v′,a木t′=v+at′ 将a木=2 m/s2,v=2 m/s,a=0.25 m/s2代入上式得t′=8 (s) ∴v′=a木t′=v+at′=4 (m/s)滑痕长度s痕=（v+v′）t′/2-v′t′/2=vt′/2=8m
例4.如图所示，传送带向右上方匀速转动，石块从 漏斗里竖直掉落到传送带上，下述说法中正确的是： A.石块落到传送带上可能先作加速运动后作匀速运 动 (AB) B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用 C.石块在传送带上一直受到向右下方的摩擦力作用 D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦 力
P
答案；A、C
例7 、如图所示，皮带传动装置的两轮间距L=8m，轮 半径r=0.2m，皮带呈水平方向，离地面高度H=0.8m， 一物体以初速度v0=10m/s从平台上冲上皮带，物体与 皮带间动摩擦因数μ=0.6，（g=10m/s2）求： （1）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？ （2）若皮带逆时针转动，轮子角速度为72rad/s，物 体平抛的水平位移多大？ （3）若皮带顺时针转动，轮子角速度为72rad/s，物 体平抛的水平位移多大？
A B
当μ=0时， C对
N v
fA
mg
N B v
mg
B
f f
N A
mg
例3. 重物A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，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： (B) 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 B、重物斜向上加速运动时,加速度越大, 摩擦力一定越大 A C、重物斜向下加速运动时.加速度 越大.摩擦力一定越大 D、重物斜向上匀速运动时速度 越大，摩擦力一定越大 B θ
• 例5、如图3-1所示的传送皮带，其水平部分 ab=2米，bc=4米，bc与水平面的夹角α=37°， 一小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数μ=0.25， 皮带沿图示方向运动，速率为2米/秒。若把物体 A轻轻放到a点处，它将被皮带送到c点，且物体 A一直没有脱离皮带。求物体A从a点被传送到c 点所用的时间。
度为v1，传送带转动时，物体滑到右端速度为v2，传送带长L
P
由功能关系
f L=1/2m(v02-v12)
传送带转动时，可能一直减速，也可能先加（减）速后匀速 运动，相对滑动的距离为s f s=1/2m(v02-v22)
s≤L
∴v2≥v1
• 例6 装置如图所示，滑轨的下端水平出口与水 平放置的传送带无障碍衔接。当水平传送带静 止时，工件从A处自由滑下，经过传送带，可以 落到水平地面的P点。当传送带转动时，工件仍 从A处自由滑下，经过传送带，工件可能会落在： • A、P点右侧 A • B、P点左侧 右 • C、P点 • D、P点左侧、右侧都有可能
Q
例5、 如图示，物体从Q点开始自由下滑，通过粗 糙的静止水平传送带后，落在地面P点，若传送带按 顺时针方向转动。物体仍从Q点开始自由下滑，则物 体通过传送带后： （ D ） Q A. 一定仍落在P点 B. 可能落在P点左方 C. 一定落在P点右方 D. 可能落在P点也可能落在P点右方 解：物体滑下的初速度为v0 ，传送带静止时，物体滑到右端速
解:(1)传送带静止时,包做减速运动,a=μg=6m/s2,到达B 2 点时速度为 v t = v 0 - 2 μ gL =2m/s,故S1=vt· 2h g =0.6m
2 - 2 μ gL =2m/s时, ⑫当速度小于 v t = v 0 包都做减速运动, 落地点与⑪ s/m 同.即ω<10rad/s 5.0 ⑬当ω1=40rad/s时,线速度为 4.0 v=ωR=8m/s,包先做减速后做匀 速运动,离开B点时速度v=8m/s, 3.0 故S2=v· 2h g =2.4m 2 2.0 ⑭当速度 v v 0 + 2 μ gL =14m/s, 即ω≥70 rad/s后,包一直加 1.0 速,离开B点时速度为V/=14m/s, /· 故 S =v 2h g =4.2m -1 3 O 20 40 60 80 100 ω/(rads )
S2=11m
1秒后，速度达到10m/s，摩擦力方向变为向上
物体以初速度v=10m/s向下作匀加速运动
a2=g sin370 -μg cos370 = 2 m/s2 S2= vt2+1/2×a2 t22
N B f f mg
N
11=10 t2+1/2×2×t22 t2=1s
A
mg
∴t=t1+t2=2s
v
h
（1）设行李包在空中运动时间为t， 解： 飞出的水平距 离为s，则 A 2 h=1/2 gt s＝v t 代入数据得：t＝0.3s s＝0.9m （2）设行李包的质量为m，与传送 带相对运动时的加速度为a，则滑动摩擦力
L
B
h
F mg ma
代入数据得：a＝2.0m/s2 要使行李包从B端飞出的水平距离等于（1）中所 求水平距离，行李包从B端飞出的水平抛出的初速度 v=3.0m/s 设行李被加速到时通过的距离为s0，则 2as0 =v2-v02 ⑦ 代入数据得 s0＝2.0m ⑧ 故传送带的长度L应满足的条件为：L≥2.0m ⑨
三.针对性题目
• 一、水平传送带 • 例1．如图，水平传送带左右两端相距20m，正在 以v＝4.0m/s的速度匀速传动，某物块（可视为质 点）与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿 从传送带左端无初速地轻放在传送带上，则经过 多长时间物块将到达传送带的右端？ （g=10m/s2）
• 解析：物块放到传送带上后先做匀加速运动，若传送带 足够长，匀加速运动到与传送带同速后再与传送带一同 向前做匀速运动 • 物块匀加速时间=4s • 物块匀加速位移=8m • ∵20m>8m ∴以后小物块匀速运动 • 物块匀速运动的时间=3S∴物块到达传送带又端的时间 为： t1 t 2 7s