传送带问题的研究
另辟蹊径“转换研究对象”——巧解传送带中电动机耗能问题
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另辟蹊径“转换研究对象”——巧解传送带中电动机耗能问
题
刘林
【期刊名称】《数理化解题研究》
【年(卷),期】2024()10
【摘要】传送带是生活中应用比较广泛的一种传送装置,以其为背景的物理模型在高中物理知识体系中占据重要地位.在分析物体和传送带的运动过程中,必须非常注重培养学生的物理核心素养,但由于过程多且复杂,学生在这类问题上有抵触心理.因此本文通过转换对象受力分析,快速地解决电动机能量消耗增减的问题.
【总页数】3页(P106-108)
【作者】刘林
【作者单位】福建省南平第一中学
【正文语种】中文
【中图分类】G632
【相关文献】
1.另辟蹊径巧解参数范围问题
2.转换研究对象巧解物理难题
3.另辟蹊径,巧解函数——已知导函数和原函数不等关系时的一种巧妙解法
4.另辟蹊径巧解赛题
5.另辟蹊径,巧解二面角问题
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研究传送带上能量问题的两种思路——2014年江苏省高考物理卷第15题的求解

作者: 袁张瑾
作者机构: 浙江省宁波效实中学,浙江宁波315000
出版物刊名: 物理教师
页码: 70-73页
年卷期: 2014年 第11期
主题词: 传送带 能量问题 牵引力做功 系统产生的热量
摘要:传送带上的能量问题是十分常见的力学问题,凡是这类问题均可以从两个角度考虑:一是从能量层面分析,即观察电动机做的功转化成哪几部分能量,分别求出各部分能量值,便可得到电动机做功值;二是从做功层面分析,即研究带动传送带匀速运动的外力大小,通过功的定义(力和力方向上位移的乘积)来求.。
输煤传送带钢桁架腐蚀检测与加固研究

查 , 结合 了解 的资 料进行 全 面综合评 判 , 并 拟定 检测 试验 原 则 。依 据适 用标 准 、 范 等 进行 检 测 、 验 、 规 试
2 0世 纪我 国煤 电产 业迅 速 发 展 时期 , 地建 设 各 了大批 钢桁架 结构 的输煤 胶带 走廊 。虽然 输煤 胶带
走 道 发生 了较大 的有 感 变 形 , 以该 工段 提 出 了安 所 全 隐 患报告 。该 胶 带走 廊 是 八 矿 的 主要 输 煤通 道 , 为 了有 效修 复和 加 固受 损 结 构 , 证 整个 煤 仓 生 产 保
工 程 的胶带 走 廊 和 钢筋 混 凝 土 柱 进 行 结 构 安 全 检
测, 为进 一步 的修 复 和 加 固提 供 技 术 依 据 。为 满足 生 产需要 , 测和 加 固过 程 中尽 可 能不 影 响 正 常生 检 产, 因此 所有 实验 检测 方 案 和 加 固 方案 都 尽 可 能不 影 响结 构承 载 , 安全 可靠 。
计算 、 论证 、 综合 分 析 等 , 最终 对 所 受 委托 的结 构 实 体 的质 量及 安全 性 做 出准 确 、 正 、 谨 、 学 的 鉴 公 严 科
定。
板 一侧 为胶带 走廊 , 一 侧 为放 置 于 钢 架 上 的混 凝 另
鉴定 研究 范 围 主要包 括 : 走廊 整体结 构 的调 查 检测 , 建筑 物 目前 的使 用状 况 、 体变 形等方 面 的 整
份八 矿输 煤胶 带走 廊 出现 了上 述情 况 , 内外 文 献 国
未 见 有 针 对 这 种 结 构 的 检 测 和 加 固 处 理 论 述 , 此 为
2024年硫化橡胶制的输送带(传送带)市场调查报告
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2024年硫化橡胶制的输送带(传送带)市场调查报告引言本报告对硫化橡胶制的输送带(传送带)市场进行了全面的调查和分析。
通过对市场规模、竞争态势、市场趋势和未来发展前景等方面的研究,旨在为相关企业提供参考,以便制定市场战略和做出未来发展规划。
调查方法和数据来源本报告主要依据以下几种方法和数据来源进行调查: 1. 市场调研公司的行业报告和数据 2. 各种相关行业协会和机构发布的研究报告 3. 公司年报和财务数据 4. 专家和从业者的访谈和问卷调查市场概述•输送带是一种用于输送物料的装置,在物流、矿山、港口等领域得到广泛应用。
•硫化橡胶制的输送带因其耐磨性、耐高温性和强度高等特点,成为市场上的主要类型。
•输送带的主要应用领域包括物流、矿山、电力、冶金等。
•随着工业化进程的推进和物流需求的增加,硫化橡胶制的输送带市场呈现出逐年增长的趋势。
市场规模和竞争态势•2019年,全球硫化橡胶制的输送带市场规模达到X亿美元,预计到2025年将达到X亿美元。
•主要的市场参与者包括ContiTech、Bridgestone、Fenner、Yokohama 等。
•市场竞争激烈,主要竞争手段包括产品质量、价格、品牌影响力和技术创新等方面。
市场趋势和前景•环保趋势的兴起将推动市场对环保型硫化橡胶制输送带的需求增加。
•5G技术的普及将给输送带行业带来新的机遇,应用智能化技术提升生产效率。
•物流业和矿山业的发展将持续推动硫化橡胶制的输送带市场增长。
结论硫化橡胶制的输送带市场具有较大的发展潜力,尤其是在物流和矿山领域。
随着环保和智能化的要求的增加,市场竞争将更加激烈。
相关企业应加强产品创新和市场营销,提高品牌影响力,以在竞争中占据有利地位。
关于传送带模型中的动力学与能量问题研究
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神州教育关于传送带模型中的动力学与能量问题研究周佩四川省南充高级中学高2014级17班摘要:传送带模型是高中物理学习的一项重要内容,其中主要涉及到了动力学以及能量方面的知识,因此我们在学习传送带模型的相关知识内容中,要重点关注动力学与能量方面的问题。
本文基于作者自身在高中物理学习中的知识与经验积累,主要就传送带模型中的动力学与能量问题进行了简单的研究、探讨。
关键词:传送带模型;动力学;能量传送带在我们的生活、生产当中非常常见,因此高中物理常以其来反映动力学与能量问题,这对于我们学生而言,降低了动力学与能量等方面知识学习的抽象性,提高了我们的学习效率和质量,但即使是如此,我们也应当对一些典型问题加强学习研究力度。
一、传送带模型中的动力学问题高中传送带模型中的动力学问题主要是研究探讨物体在皮带上的基本运动情况。
从实际情况来说,传送带可以分为倾斜传送带和水平传送带两种,因此其动力学问题的研究也应当分别而论。
(一)物体在水平传送带的运动如果一个水平传送带以速率v 保持恒定的顺时针运行,同时传送带上一个物体以v 0的初速度滑上A 端(参图一),该物体和传送带的动摩擦因数为μ,那么下面A 、B 、C 、D 四个选项中,哪一个的说法是正确的?图一(A )在v 0=v 的情况下,物体向右进行匀速运动(B )在v 0>v 的情况下,物体首先会减速,然后再匀速运动(C )在v 0<v 的情况下物体首先会减速,然后再匀速运动(D )在传送带运动方向为逆时针时,物体一定可以到达B 以上说法正确的应当为A 。
在传送带匀速顺时针运动的情况下,如果v 0和v 保持相同,那么物体就不会受到摩擦力的影响,而做匀速的运动;如果物体的初速度v 0大于传送带的运行率v ,那么物体会在摩擦力的影响下,首先向左方进行匀减速直线运动。
在其两者共速时,如果物体在B 点的左侧,它便会开始进行匀速直线运动,直到B 点,如果共速时物体已经位于B 点,或是其在B 点的速度超过v ,那么物体就会由A 至B 向右方做匀减速直线运动;在v 0小于v 的情况下,物体受摩擦力的作用,会先向右方做匀加速直线运动,如果在物体与传送带运行共速的时候,物体依然位于B 点的左边,它就会开始做匀速运动到达B 点,如果共速的时候物体在B 点,或是其在B 点的时候速度小于v ,此时物体就会向右做匀加速直线运动;在传送带向相反方向逆时针匀速运动时,在摩擦力的影响下,物体先向左,如果v 0小于v ,物体做匀减速直线运动,当其速度为0后,如果其在B 点的左侧,或是刚好在B 点,便会做反向匀加速直线运动,直到B 点。
高中物理10大难点受力分析
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高中物理10大难点强行突破目录难点之一:物体受力分析 (1)难点之二:传送带问题 .................................................. 难点之三:圆周运动的实例分析 .......................................... 难点之四:卫星问题分析 ................................................ 难点之五:功与能 ...................................................... 难点之六:物体在重力作用下的运动 ...................................... 难点之七:法拉第电磁感应定律 .......................................... 难点之八:带电粒子在电场中的运动 ...................................... 难点之九:带电粒子在磁场中的运动 ...................................... 难点之十:电学实验 ....................................................•难点之一物体受力分析一、难点形成原因:1、力是物体间的相互作用。
受力分析时,这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求,再加上抽象的思维想象去画,不想实物那么明显,这对于刚升入高中的学生来说, 多习惯于直观形象,缺乏抽象的逻辑思惟,所以形成了难点。
2、有些力的方向比较好判断,如:重力、电场力、磁场力等,但有些力的方向难以确泄。
如:弹力、摩擦力等,虽然发生在接触处,但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。
3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外,同时还要与物体的运动状态相联系,这就需要一立的综合能力。
涉及传送带运送物品个数问题的研究
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涉及传送带运送物品个数问题的研究作者:袁泉来源:《理科考试研究·高中》2012年第03期传送带是一种应用广泛的传动装置,以其为素材的问题以真实物理现象为依据,既能训练学生的科学思维,又能联系科学、生产和生活实际,是很好的能力考查型试题,这类试题大都具有物理情景模糊、条件隐蔽、过程复杂等特点,是学生的难点.其中传送带运输个数的问题容易被老师们忽略,而学生又不容易弄清楚,现通过对这类问题分类研究,从而阐述解决这类问题的基本方法,找出解决这类问题的关键,揭示这类问题的实质.例1如图1所示,将货物以每分钟N个放上匀速运动的水平传送带,货物在传送带上先向右做加速运动,后做匀速运动,求传送带每分钟运送货物多少个?解析等效流体力学的连续性原理:传送带上货物的总个数一定,每分钟放上去N个,每分钟出来N个.故传送带每分钟运送货物N个.例2一足够长的水平传送带以速度v0做匀速运动,在传送带上放置货物(可视为质点),货物与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时货物速度为0,当其速度达到v0时,立即放上第二个货物,求传送带每分钟运送货物多少个?学生错解货物向右做匀加速运动的位移s=v202a=v202μg,故货物间距s=v202μg,故每分钟运送货物N=v0×60 ss=60 s×2 μgv0,错误原因,认为第二个货物放上去后即与皮带相对静止,与第一个货物的间距仍然是s.正确解法第一个货物向右做匀加速运动的位移s1=v202a=v202μg,紧接着后面的第二个货物向右做匀加速运动的位移s2=s1=v202a=v202μg,在第二个货物发生位移s2的这一段时间里,第一个货物又发生位移s3=2s1,故一二货物间距Δs=s3+s1-s2=2s1=2×v202μg=v20μg,故每分钟运送货物N=v0×60 sΔs=60 s×μgv0.(这个方法比较繁琐)巧解货物受摩擦力向右,加速度a=μg,物体向右做匀加速运动时,加速时间T=v0a=v0μg,每隔T时间放一个货物,故每分钟运送货物N=60 sT=60 s×μgv0.例3仓库常常利用倾斜的传送带将货物运送到高处,如图3所示.已知传送带长度为L,与水平面的夹角为α,在电动机的带动下,传送带以恒为v0的速率斜方向方运动,电动机的输出功率最大为P,(不计传送装置本身的消耗),每个货物的质量为m,设货物放在传送带上时货物具有与传送带相同的速率.问该传送带每分钟最多能运送货物多少个?解法一设传送带上货物个数为N,每个货物受传送带的静摩擦力f=mgsinα,则传送带对货物的牵引力F=Nmgsinα,电动机牵引力功率P=Fv0=Nmgsinαv0,传送带上货物个数越多,电动机的输出功率越大,传送带上货物个数最多为N=Pmgsinαv0,设把这些货物全部输送完毕的时间T=Lv0,故每分钟最多运送货物个数为n=N×60 sT=PmgsinαL×60 s.解法二设相邻两货物间距为a,在传送一个货物的时间里, 传送带上每个货物的重力势能都增加mgasinα,研究传送带做的总功还要知道传送带上货物个数,比较复杂.用等效法研究这个问题比较简单,等效成这一段时间内,刚放上去的货物到达顶端,其它货物相对地面位置不变,则在传送一个货物的时间里传送带做的总功W=mgLsinα,设每分钟最多运送货物个数为n,由功能关系知Pv0×60 s=nmgLsinα,所以n=PmgsinαL×60 s.例4一足够长的水平传送带以恒为v0=6 m/s的速率运动,在传送带上每秒放置一个质量为1 kg的货物(可视为质点),初始时货物速度为0,货物与传送带之间的动摩擦因数为=0.1.较长时间后,当一个货物刚被放上传送带时,不计传送装置本身功率消耗.(g=10 m/s2)求:(1)传送带的输出功率?(2)传送带对货物的摩擦力做功功率?解析(1)传送带与货物之间的摩擦力f=μmg=1 N,由牛顿第二定律知,货物做匀加速直线运动的加速度a=fm=1 m/s2,货物1 s后速度为v1=at1=1 m/s,2 s后速度为v2=at2=2 m/s,…货物6 s后速度为v6=at6=6 m/s,后以v6=6 m/s的速度做匀速直线运动,物体与传送带之间摩擦力消失,速度为0时物体与传送带之间有摩擦力,与传送带之间有摩擦力的货物个数为6个,故当一个货物刚被放上传送带时,传送带受摩擦力f总=μmg×6=6 N,传送带克服摩擦力做功功率为P=f总×v0=6 N×6 m/s=36 W,即传送带的输出功率P=36 W.(2)当货物的速度为0时,传送带对货物的摩擦力做功功率P0=fv=0,当货物的速度为v1=1 m/s时,传送带对货物的摩擦力做功功率P1=fv1=1 W,当货物的速度为v2=2 m/s时,传送带对货物的摩擦力做功功率P2=fv2=2 W,……当货物的速度为v5=5 m/s时,传送带对货物的摩擦力做功功率P5=fv5=5 W,当货物的速度为v6=6 m/s时, 物体与传送带之间摩擦力消失,传送带对货物的摩擦力做功功率P6=0,后货物匀速运动,传送带对货物的摩擦力做功功率皆为0,故当一个货物刚被放上传送带时,传送带对货物的摩擦力做功功率P总=P1+P2…+P5=15 W,(以上一、二两问功率不等的原因是货物与传送带之间有相对运动,摩擦产生了热量.)。
传送带输送流体流量计算方法研究

性分布 ,所以同时采 用流速线性分布法对某一特 殊的工程实例进行流量计算 , 并与经典 的纳维埃 一
斯 托 克斯 方 法进 行 比较 。
的现 象 , 也可 以采 用同样的方法进 行分离 、 送。 输 现 阶段经常采 用的输送方 法是利 用平面输送 带 , 将输送带安 装成 与水平 面成某一个 合适 的角度 ,
一
2 纳维 埃一 斯托 克斯方法应 用与计 算
21 被 输 送 流体 物质 单 位 皮 带 宽 度 内流 速 分 布 及 .
般 为 1 ̄2  ̄一个传输装置安装在一只船上 用 5一 5 ,
流 量 计算
来收集海水边 的或湖水里的污染物 , 如油 、 藻类等 漂浮物 。该漂浮物厚度足够厚使被带走 的物质不
水 利科 技
【 文章编号 ] 0 — 642 1)6 06 一 1 1 2 02 (010 — 00 O 0
东北 水利 水 电
2 1 年第 6期 01
传送带输送流体流量计算方法研究
郭仁 东 t胡记磊 1王春 霞 2 , ,
(. 1 沈阳大学 建筑工程学院 , 辽宁 沈阳 104 ; . 104 2沈阳机 电研究设计院 , 辽宁 沈 阳 100 ) 106
现设 某~ 单位 宽度薄 层 的运动 点速度 为 u ,
由 于 传 输 带 上 所 携 带 的 流 体 物 质 表 面 是 与 大 气
受到装置功能 的限制。传输带 以恒定的速度 u运
动, 图 1 如 所示 , 的长度能够深入水 中使要被传 带 送的流体均匀地卷到输送带上。 通常的做法是 , 第
顿 内摩擦定律 ,又 由于垂直运动方向的流体物质 厚度很小 ,人们 常常把垂直流动方向的点流速分 布假设为线性分布。 比如在汽缸与活塞之 间缝 隙
传送带输送效率的优化研究

传送带输送效率的优化研究随着科技的发展,传送带已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
它可以将物品从一个地方传送到另一个地方,大大提高了生产效率。
然而,随着生产规模的不断扩大和对效率的要求越来越高,如何优化传送带的输送效率成为了一个迫切的问题。
首先,为了优化传送带的输送效率,我们应该注重传送带的材料选择。
传送带的材料应具备良好的抗磨损性和拉伸强度。
在选择材料时,需要考虑物料的性质和输送环境的要求。
比如,对于重负荷和高速运输的场景,可以选择抗拉伸强度和耐磨损性较好的聚酯长丝帆布等材料。
而对于一些易磨损的颗粒物料,如煤炭、矿石等,则可以选择橡胶带,以增强传送带的耐磨损性。
其次,传送带的输送效率还与传动机构的设计相关。
传送带的运行通常需要采用电动机传动,因此电动机的选择和传动装置的设计对输送效率有较大的影响。
在选择电动机时,我们应该考虑传送带的负载、运行速度等参数,选用适当的功率和效率高的电动机。
另外,合理设计传动装置的减速比、传动链条等,可以减小损耗,提高运行效率。
在某些情况下,传动装置的优化甚至可以使输送效率提高数个百分点。
此外,传送带的输送效率还与传送物料的均匀性和装载方式相关。
不论传送带的输送速度有多快,如果物料的堆积不均匀或者有滞留,都会影响输送效率。
因此,在使用传送带时,要确保物料均匀分布在传送带上,并设置合适的导流装置和分散装置,以降低物料的粘结和堆积。
此外,在装载物料时,要避免超载,以免增加对传送带的摩擦力,降低输送效率。
在实际操作中,可以采用称重装置、自动控制技术等手段,实时监测和调整物料的装载量和分布,从而达到最佳的输送效率。
最后,维护和保养也是优化传送带输送效率的重要环节。
定期对传送带进行维护和保养,及时更换磨损严重的零部件,调整传动装置和张紧装置的松紧程度,清理传送带上的杂物,都可以延长传送带的使用寿命,保证其正常运行。
另外,还应该加强对操作人员的培训,提高其运行传送带的技术水平和安全意识,以避免操作不当导致故障和事故的发生。
研究传送带模型,传送“七步法”思路
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研究传送带模型,传送“七步法”思路王胜华 重庆清华中学,重庆 400054俞家新 清华大学附中,北京 100032传送带模型是重要的物理模型之一,传送带是应用比较广泛的一种传送装置,以其为素材的物理题大都具有情景模糊、条件隐蔽、过程复杂的特点。
典型的传送带模型有水平和倾斜两种情况。
参与传送带模型的研究对象一般有物块、传送带、电动机。
一般设问的角度有两个:一是动力学角度,如求物体在传送带上运动的时间、物体在传送带上能达到的速度、物体相对传送带滑过的位移,方法是牛顿运动定律结合运动学规律。
二是功能关系的角度:求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因放上物体而使电动机多消耗的电能等,方法是功能关系和能量守恒定律。
因此传送带模型是学习牛顿运动定律、功能关系的重要载体。
同时能够培养学生分析问题,运用理论知识解决实际问题的能力。
传送带问题的重点是对物块和传送带之间的相对运动情况判断摩擦力的大小和方向,由此判断物块的运动,达到解决问题的目的。
本文按情景——对象——受力——运动——规律——计算——检验等“七步法”对传送带模型分析研究。
一、运动和力关系分析情景1:车站使用的水平传送带模型,传送带长m l 9=,以s m v /2=的速度顺时针转动。
现有一个质量kg m 10=的旅行包由静止轻轻地放在水平传送带A 端。
已知旅行包与传送带间的动摩擦因数2.0=μ,g 取2/10s m ,可将旅行包视为质点。
问题⑴:旅行包从传送带的A 端滑到另一端B 所需要的时间是多少?分析:如图1,物块初速度为零,传送带以s m v /2=匀速(情景..),对物块(对象..),相对传送带向左..运动,受滑动摩擦力向右,N mg f 201==μ(受力..)。
故物块向右加速(运动..),由运动学公式和牛顿运动定律(规律..),s gv t 11==μ,m gt s 12121==μ(计算..)。
因m L m s 91=<=,故物块加速过程没有达到B 端(检.验.)。
【初中物理】初中物理受力分析的思路和技巧
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【初中物理】初中物理受力分析的思路和技巧
受力分析的思路和技巧
一、受力分析步骤
1.确定研究对象(求谁对谁受力分析,一般不对墙、地面分析)
2.确定研究对象运动状态
3.找力:一重二弹(推拉支压)三摩擦(也可先按顺序标出已知力,根据平衡状态F合=0求解未知力)
例1.受力分析
例2.摩擦力反向
传送带问题:物体刚放到传送带上的时候,摩擦力提供动力,与物体运动方向相同。
当物体与传送带相对静止时(物体与传送带共速),物体的摩擦力变为0。
例3.叠放问题
刚学的时候,很难理解,重点看懂下面几幅图即可(详细的受力分析)。
(1)隔离法。
物体相对于传送带运动过程中两个位移的研究
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物体相对于传送带运动过程中两个位移的研究
近年来,传送带运动技术在行业和消费领域中获得了广泛应用。
然而,由于在
物体移动过程中会产生不同程度的位移,对相对于传送带运动的两个位移的相关研究变得非常重要。
本文我们就来讨论相对于传送带运动的两个位移的研究。
首先,让我们来了解传送带运动所涉及的位移问题。
传送带在物体运动过程中,会根据其方向移动,对物体会产生不同的位移。
一般具有两个:一个是与传送带运动方向一致的位移,另一个为与传送带运动方向相反的位移。
五彩旗会穿越轨道有两个自然维度:与传输总成立方体运动方向一致的纵向位移,以及与传输总成立方体运动方向正交的横向位移。
随后,让我们分析传送带运动中相对于两个位移的研究。
研究指出,由于传送
带运动技术涉及不同的位移维度,因此,研究者需要精确地计算物体相对于传送带运动过程中的两个位移,以确定传送带的有效运动的位移特性。
并且,在传送带运动的整个过程中,这两种不同的位移外力要求要与传送带的有效运动方向保持一致,否则,传送带在运动过程中会出现偏移。
因此,为了完成有效的传送带运动,研究者需要考虑物体在传送带运动过程中的两个位移。
最后,总结一下,相对于传送带运动的两个位移的研究变得尤其重要,因为两
个不同维度的位移都是传送带运动的关键因素,因此,研究者应确保不同的位移外力要求要与传送带的有效运动方向保持一致,以实现有效的传送带运动。
高中物理【传送带问题】(含经典习题)

牛顿第二定律的应用---传送带问题一、传送带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消失②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向二、传送带模型的一般解法①确定研究对象;②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。
难点疑点:传送带与物体运动的牵制。
牛顿第二定律中a是物体对地加速度,运动学公式中S是物体对地的位移,这一点必须明确。
分析问题的思路: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。
一、水平放置运行的传送带1.如图所示,物体A从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度为v1,需时间t1,若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端的速度为v2,需时间t2,则()A.1212,v v t t><B.1212,v v t t<<C.1212,v v t t>>D.1212,v v t t==2.如图7所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定速度v2沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间又反回光滑水平面,速率为v2′,则下列说法正确的是:()A.只有v1= v2时,才有v2′= v1B.若v1 >v2时, 则v2′= v2C.若v1 <v2时, 则v2′= v2D.不管v2多大,v2′= v2.3.物块从光滑斜面上的P点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点.若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动,使传送带随之运动,如图所示,物块仍从P点自由滑下,则()A.物块有可能落不到地面B.物块将仍落在Q点C.物块将会落在Q点的左边D.物块将会落在Q点的右边PQ4.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右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带A、B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=2m,g取10m/s2.(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.二、倾斜放置运行的传送带5.如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从AB长度为16m,传送带以10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:物体从A运动到B需时间是多少?(思考:物体从A运动到B在传送带上滑过的痕迹长?)6.如图所示,传送带两轮A、B的距离L=11 m,皮带以恒定速度v=2 m/s运动,现将一质量为m的物块无初速度地放在A端,若物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,传送带的倾角为α=37°,那么物块m从A端运到B端所需的时间是多少?(g取10 m/s2,cos37°=0.8)三、组合类的传送带7.如图所示的传送皮带,其水平部分AB长s AB=2m,BC与水平面夹角θ=37°,长度s BC=4m,一小物体P与传送带的动摩擦因数 =0.25,皮带沿A至B方向运行,速率为v=2m/s,若把物体P放在A点处,它将被传送带送到C点,且物体P不脱离皮带,求物体从A点被传送到C点所用的时间.(sin37°=0.6,g=l0m/s2)牛顿第二定律的应用----传送带问题参考答案一、水平放置运行的传送带1.D 提示:物体从滑槽滑至末端时,速度是一定的.若传送带不动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.若传送带逆时针转动,物体受摩擦力方向水平向左,做匀减速直线运动.两次在传送带都做匀减速运动,对地位移相同,加速度相同,所以末速度相同,时间相同,故D .2.B3.B 提示:传送带静止时,物块能通过传送带落到地面上,说明滑块在传送带上一直做匀减速运动.当传送带逆时针转动,物块在传送带上运动的加速度不变,由2202t v v as =+可知,滑块滑离传送带时的速度v t 不变,而下落高度决定了平抛运动的时间t 不变,因此,平抛的水平位移不变,即落点仍在Q 点.4.【答案】(1)4N ,a =lm/s 2;(2)1s ;(3)2m/s解析:(1)滑动摩擦力F =μmg① 以题给数值代入,得F =4N② 由牛顿第二定律得F =ma ③代入数值,得a =lm/s 2 ④(2)设行李做匀加速运动的时间为t ,行李加速运动的末速度v=1m /s .则 v =at ⑤代入数值,得t =1s⑥(3)行李从A 匀加速运动到B 时,传送时间最短.则2min 12l at = ⑦代入数值,得min 2s t =⑧ 传送带对应的运行速率V min =at min ⑨代人数据解得V min =2m/s⑩ 二、倾斜放置运行的传送带5.【答案】2s解析:物体的运动分为两个过程,一个过程在物体速度等于传送带速度之前,物体做匀加速直线运动;第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况,其中速度相同点是一个转折点,此后的运动情况要看mgsinθ与所受的最大静摩擦力,若μ<tanθ,则继续向下加速.若μ≥tanθ,则将随传送带一起匀速运动,分析清楚了受力情况与运动情况,再利用相应规律求解即可.本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小.物体放在传送带上后,开始的阶段,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向下的滑动摩擦力F ,物体受力情况如图所示.物体由静止加速,由牛顿第二定律得a 1=10×(0.6+0.5×0.8)m/s 2=10m/s 2物体加速至与传送带速度相等需要的时间1110s=1s 10v t a ==, t 1时间内位移21115m 2s a t ==.由于μ<tanθ,物体在重力情况下将继续加速运动,当物体速度大于传送带速度时,传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F .此时物体受力情况如图所示,由牛顿第二定律得:222sin cos ,2m/s mg mg ma a θμθ-==.设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t 2,由 222212L s vt a t -=+,解得t 2=1s ,t 2=-11s (舍去).所以物体由A→B 的时间t=t 1+t 2=2s .6.解析:将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动 由牛顿第二定律得μmg cos37°-mg sin37°=ma则a =μg cos37°-g sin37°=0.4 m/s 2物体加速至2 m/s 所需位移s 0=v 22a =222×0.4m =5 m<L 经分析可知物体先加速5 m再匀速运动s =L -s 0=6 m.匀加速运动时间t 1=v a =20.4s =5 s. 匀速运动的时间t 2=s v =62s =3 s. 则总时间t =t 1+t 2=(5+3) s =8 s.答案:8 s三、组合类的传送带7.【答案】2.4s解析:物体P 随传送带做匀加速直线运动,当速度与传送带相等时若未到达B ,即做一段匀速运动;P 从B 至C 段进行受力分析后求加速度,再计算时间,各段运动相加为所求时间.P 在AB 段先做匀加速运动,由牛顿第二定律11111,,N F ma F F mg v a t μμ====, 得P 匀加速运动的时间110.8s v v t a gμ===. 22111112110.8m,22AB s a t gt s s vt μ===-=, 匀速运动时间120.6s AB s s t v-==. P 以速率v 开始沿BC 下滑,此过程重力的下滑分量mg sin37°=0.6mg ;滑动摩擦力沿斜面向上,其大小为μmg cos37°=0.2mg .可见其加速下滑.由牛顿第二定律233cos37cos37,0.44m/s mg mg ma a g μ︒-︒===,233312BC s vt a t =+,解得t 3=1s (另解32s t '=-,舍去). 从A 至C 经过时间t =t 1+t 2+t 3=2.4s .。
物理传送带问题解题技巧
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物理传送带问题解题技巧
解决物理传送带问题的关键技巧包括:
1、观察法:首先要对转动轮、马达等问题进行观察,以了解物理传送带的概述性状态,并根据观测结果深入研究带条、马达等各部件之间的联系,以坚定问题的性质。
2、维护法:检查物理传送带的所有各部件,如转轮、导筒、轴承等,确保一切有足够的润滑,并检查接头事物或磨损处的情况,并进行必要的修理或更换。
3、排除法:通过增加或减少部件的操作,排除传动系统的可能失灵部件,以更准确特定传送带上的故障内容。
4、分析法:应进一步分析故障缘由,考虑故障发生在带条本身还是传输机构等其他部件,进行比较全面深入的分析。
5、预防法:此外,应在维护过程中定期检查所有部件的功能,根据需要,定期进行保养。
综上所述,要解决物理传送带问题,必须综合考虑各种可能失灵的部件、状况,结合上述技巧进行全面深入的检查,保障传送带能够正常运行。
物理传送带模型详解
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物理传送带模型详解
物理传送带模型是一种常见的物理问题,用于研究物体在传送带上传送的过程。
以下是对物理传送带模型的详细解释:
1. 模型描述:物理传送带模型通常由一个传送带和一个或多个物体组成。
传送带可以是水平的、倾斜的或带有转弯。
2. 动力学分析:在传送带模型中,我们需要考虑物体与传送带之间的摩擦力。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力用于使物体开始运动,而动摩擦力则在物体运动时起到阻碍作用。
3. 速度分析:根据摩擦力的情况,物体在传送带上的运动可以是加速、匀速或减速。
当摩擦力大于物体所受的其他力时,物体将加速;当摩擦力等于其他力时,物体将匀速运动;当摩擦力小于其他力时,物体将减速。
4. 能量分析:在传送带模型中,还需要考虑能量的转化和守恒。
传送带的运动可能由电动机等外部能源提供,而物体在传送带上的运动则涉及动能和势能的变化。
5. 应用:物理传送带模型在实际生活中有很多应用,如工厂生产线、物流输送系统等。
通过对传送带模型的研究,可以帮助我们设计更高效、安全的输送系统。
以上就是物理传送带模型的基本详解。
需要注意的是,具体的问题可能会有不同的条件和约束,因此在解决具体问题时,需要根据实际情况进行分析和计算。
希望这个解释对你有所帮助!如果你对特定的传送带问题有更详细的需求,请随时告诉我。
新媒体多业务平台内容配送传送带的研究(上)
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读 与 偏爱 相统一 ,以比传统 媒体 更为定 向的传播方式 , 实现实时的与准实时的交互服务。 号称 四媒体 的 网络媒体 虽然雄居传媒信息量 之首 , 第 但 受到传输带宽 的瓶颈影响 ,目前 它还不能表达 电视 内容的 直观图像信息 , 即便将它冠 以 “ 多媒体电视 仍然难 以达到 , 如同传统电视媒体那样 的视觉效果 。 加上 它的应用终端是 再 计算机 ,而计算机 在人 民群众 中的普及率远 远不 及电视机 ( 基本上是 1 ) 因此 , : 。 4 当今新媒体传播尤以数字电视媒体能 够涵盖平面媒体与网络媒体的全部 内容 。 值得注意 的是 IT P V,虽然它也 使用了 T PI C/ P协议进行 电视 内容 的传播 ,但它与网络媒体 有 4个明显区别:一是它 的信息终端不是计算机而是 电视机:二是它不是登录 网站而
新 媒体 传播特征
当传播学之父——威 尔伯 施拉姆先生于 】4 9 9年发表
数字化的语言能力 将不确定的自信息按信 宿的需 求迅速转 化为主观 内容 并寓于各种形式 的传播方式和业务服务 之中.
它们 则被称 为新媒体 新媒体 的概念对称 于传统媒体 : 它提升了大众传播学的
《
和经济效益 , 况且文化娱乐消费市场的初步形成 , 生了 催 消
费型 的新媒体 内容 它的出现 强化 了信 息商 品化的人群消
作 模式 从 2 0 年 以来 03
随着 I n P 技术 的兴 起 针对数字
费意识。尽管 温 饱型 。 的信息需求仍在保持惯性 但是大
新媒体多业务平台内容配送传送带的研究(下)
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与业务间 服务与服务 间的 内窖配送 为平等关系 虽然它在 配送机制上还是有所区别的 { 如对 D VB体系或对 l 体 系就 P 有所区别) 但在运送机制上还是要求事实平 等的内容 配送 . 并在决策环一致管理和配置的统一流程中 共享内窖物料的
全部成果和优势。
提下建立的 而且 . 在现实 中伙伴与伙伴 关系的勰合松紧度 也不尽相同 这就需要决策系统参与协调 .以策略性决策区 别内部的与外部的伙伴关系. 门别类地提供对伙伴的配送 分
么 ,若 实现 了业务的双 向交互 . 2 E E就是主型 ,若 非双 向交
互业务 . 2 则为主型。又如 DMC的内容 网是 P P. , P P. 2 型 而 它的配送网却是 E E型 。因此 ,需要在总体 服务 目标的指 引 2 下 理顺新媒体业务流程 ,在 B R规范下 . P 有选择地由内向
由于C CB D 是以实体支路特征体现在服务平台上的内容 配送功能 因此 它既非单元制 的一个设备 也非孤立存在 的一个组件 . 它是为媒体 B R完成以后 . P 在总体 服务目标的 指 引下 依托于DMC内部的内容网. 并向外部的配送网延伸
的功能性系统部件 : 从新媒体 的B R看 .C B韵应用具有 P DC
外 应 用 E E与 P P . 两 种 模 式 。 2 2 的
过对源地址到 目标卷的逻辑管理 , 实现实体的一致性和逻辑
的单 一性相统一 .以V MS与 VP L对客户构成 0 0服务 。事 2 实上 这种应 用很广 泛 , 非线性编辑的制作网就 是一种典型 的 02 0应用 . 只是需要将它的服务范围进一步扩 大到远 程的跨
或 由结算服务 中心 .或由客户服 务中心综台需求信息 并反
馈至 配送服务 中心 .以准实时方式现行内窖的按需配送。
2023年浙江省高三物理高考复习专题知识点模型精讲精练 第5讲 摩擦力的突变问题(含详解)
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第5讲摩擦力的突变问题1.(2021·全国)如图,一根细绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系有一重物,另一端与粗糙水平地面上的一个物块相连。
开始时物块静止于M处,当物块被向左移至N处后仍可保持静止。
分别用T M、T N表示物块在M和N处时绳内张力的大小,f M、f N表示物块在M和N处时物块与地面间摩擦力的大小,则()A.T M=T N,f M>f N B.T M=T N,f M<f NC.T M<T N,f M>f N D.T M<T N,f M=f N2.(2020·北京)某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。
实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。
水平向左拉木板,传感器记录的F﹣t图象如图乙所示。
下列说法正确的是()A.实验中必须让木板保持匀速运动B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数一.知识总结1.静摩擦力的有无及方向的判断方法静摩擦力的方向总是与相对运动趋势的方向相反,这时的相对不是相对地面,而是该静摩擦力的施力物体与受力物体间的“相对”。
(1)假设法(2)状态法:根据平衡条件、牛顿第二定律,判断静摩擦力的有无及方向。
(3)牛顿第三定律法:先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。
2.静摩擦力大小的计算方法(1)最大静摩擦力F max的计算:最大静摩擦力F max只在刚好要发生相对滑动这一特定状态下才表现出来。
比滑动摩擦力稍大些,通常认为二者相等,即F max=μF N。
(2)一般静摩擦力的计算:一般静摩擦力F的大小和方向都与产生相对运动趋势的力密切相关,跟接触面间相互挤压的弹力F N无直接关系,因此F具有大小、方向的可变性。
对具体问题要结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或加速运动),利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解。
连接体及传送带问题研究PPT演示文稿
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则Tcosα=ma,
▪ Tsinα=mg
▪ 所以T= (ma)2(mg)2=2.83 N,N=0.
11
传送带问题
12
▪ 探究三:传送带问题的动力学解法 传送带类分水平、倾斜两种; 按转向分顺时针、逆时针转两种
A.mgco sα B.mg/cosα
C.(M
FM
m)cos
D.
(M
Fm
m)sin
B
FA
图3-3-9
7
B
F
A
图3-3-9
8
拓展:一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53° 的斜面顶端,如图,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳 与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s2的加速度向右 做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力.
13
例3、如图所示,水平传送带两端相距s=8m,工件与传送 带间的动摩擦因数μ=0.6,工件滑上A端时速度vA=10 m/s, 设工件到达B端时的速度为vB (g=10m/s2) (1)若传送带静止不动,求vB (2)若传送带逆时针转动,工件还能到达B端吗?若不 能,说明理由;若能,求vB通过哪些措施可以使得物体不 能到达B端? (3)若传送带以v=13m/s顺时针匀速转动,求vB及工件 由A到B所用的时于对行李进行 安全检查的水平传送带。当旅客把行李放 到传送带上时,传送带对行李的滑动摩擦 力使行李开始做匀加速运动。随后它们保 持相对静止,行李随传送带一起前进。 设 传送带匀速前进的速度为0.25m/s,把质量 为5kg的木箱静止放到传送带上,由于滑动 摩擦力的作用,木箱以6m/s2的加速度前进, 那么这个木箱放在传送带上后,传送带上 将留下一段多长的摩擦痕迹?
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考前30天之备战2011高考物理冲刺系列专题2·传送带问题探究一、重要地位:1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清;2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。
二、突破策略:(1)突破难点1在以上三个难点中,第1个难点应属于易错点,突破方法是先让学生正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。
通过对不同类型题目的分析练习,让学生做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。
摩擦力的产生条件是:第一,物体间相互接触、挤压;第二,接触面不光滑;第三,物体间有相对运动趋势或相对运动。
前两个产生条件对于学生来说没有困难,第三个条件就比较容易出问题了。
若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上,那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动,物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力。
关于物体所受滑动摩擦力的方向判断有两种方法:一是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,先判断物体相对传送带的运动方向,可用假设法,若无摩擦,物体将停在原处,则显然物体相对传送带有向后运动的趋势,因此物体要受到沿传送带前进方向的摩擦力,由牛顿第三定律,传送带要受到向后的阻碍它运动的滑动摩擦力;二是根据摩擦力产生的作用效果来分析它的方向,物体只所以能由静止开始向前运动,则一定受到向前的动力作用,这个水平方向上的力只能由传送带提供,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力,传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作,电动机给传送带提供动力作用,那么物体给传送带的就是阻力作用,与传送带的运动方向相反。
若物体是静置在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,若物体与传送带之间的动摩擦因数较大,加速度相对较小,物体和传送带保持相对静止,它们之间存在着静摩擦力,物体的加速就是静摩擦力作用的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力;若物体与传送带之间的动摩擦因数较小,加速度相对较大,物体和传送带不能保持相对静止,物体将跟不上传送带的运动,但它相对地面仍然是向前加速运动的,它们之间存在着滑动摩擦力,同样物体的加速就是该摩擦力的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力。
若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动,则它们之间无摩擦力,否则物体不可能匀速运动。
若物体以大于传送带的速度沿传送带运动方向滑上传送带,则物体将受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,直到减速到和传送带有相同的速度、相对传送带静止为止。
因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。
若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动一段时间后,开始减速,因物体速度越来越小,故受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,方向与物体的运动方向相反,传送带则受到与传送带运动方向相同的摩擦力作用。
若传送带是倾斜方向的,情况就更为复杂了,因为在运动方向上,物体要受重力沿斜面的下滑分力作用,该力和物体运动的初速度共同决定相对运动或相对运动趋势方向。
例1: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?图2—1图2—2 【审题】传送带沿逆时针转动,与物体接触处的速度方向斜向下,物体初速度为零,所以物体相对传送带向上滑动(相对地面是斜向下运动的),因此受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用,这样物体在沿斜面方向上所受的合力为重力的下滑分力和向下的滑动摩擦力,因此物体要做匀加速运动。
当物体加速到与传送带有相同速度时,摩擦力情况要发生变化,同速的瞬间可以看成二者间相对静止,无滑动摩擦力,但物体此时还受到重力的下滑分力作用,因此相对于传送带有向下的运动趋势,若重力的下滑分力大于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有μ<tan θ,则物体将向下加速,所受摩擦力为沿斜面向上的滑动摩擦力;若重力的下滑分力小于或等于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有μ≥tan θ,则物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力的下滑分力。
也可能出现的情况是传送带比较短,物体还没有加速到与传送带同速就已经滑到了底端,这样物体全过程都是受沿斜面向上的滑动摩擦力作用。
【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 10cos sin =+=m mg mg a θμθ。
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:,1s 10101s a v t ===【总结】该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向,若μ>0.75,第二阶段物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动;若L <5m ,物体将一直加速运动。
因此,在解答此类题目的过程中,对这些可能出现两种结果的特殊过程都要进行判断。
例2: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?【审题】该题目的物理过程的前半段与例题1是一样的,但是到了物体和传送带有相图2—3 同速度时,情况就不同了,经计算,若物体和传送带之间的最大静摩擦力大于重力的下滑分力,物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力的下滑分力。
【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 46.8cos sin =+=mmg mg a θμθ。
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:,18.1s 46.8101s a v t === m 91.52 21==a s υ<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(因为mgsin θ<μmgcosθ)。
设物体完成剩余的位移2s 所用的时间为2t ,则202t s υ=,16m -5.91m=210t解得: s, 90.10 2=t 所以:s 27.11s 09.10s 18.1=+=总t 。
【总结】该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向,μ>tan θ=33,第二阶段物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动。
例3:如图2—3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=5m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?【审题】该题目的物理过程的前半段与例题1是一样的,由于传送带比较短,物体将一直加速运动。
【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 10cos sin =+=m mg mg a θμθ。
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:,1s 10101s a v t === m 52 21==a s υ此时物休刚好滑到传送带的低端。
所以:s 1=总t 。
【总结】该题目的关键就是要分析好第一阶段的运动位移,看是否还要分析第二阶段。
例题4: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?【审题】传送带沿顺时针转动,与物体接触处的速度方向斜向上,物体初速度为零,所以物体相对传送带向下滑动(相对地面是斜向上运动的),因此受到沿斜面向上的滑动摩擦力作用,这样物体在沿斜面方向上所受的合力为重力的下滑分力和向上的滑动摩擦力,因此物体要向上做匀加速运动。
当物体加速到与传送带有相同速度时,摩擦力情况要发生变化,此时有μ≥tan θ,则物体将和传送带相对静止一起向上匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力的下滑分力。
【总结】该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向,并对物体加速到与传送带有相同速度时,是否已经到达传送带顶端进行判断。
本题的一种错解就是:221at L =所以:aL t 2==9.13s 该时间小于正确结果16.66s ,是因为物体加速到10m/s 时,以后的运动是匀速运动,而错误结果是让物体一直加速运动,经过相同的位移,所用时间就应该短。
图2—5(2)突破难点2第2个难点是对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误。
该难点应属于思维上有难度的知识点,突破方法是灵活运用“力是改变物体运动状态的原因”这个理论依据,对物体的运动性质做出正确分析,判断好物体和传送带的加速度、速度关系,画好草图分析,找准物体和传送带的位移及两者之间的关系。
学生初次遇到“皮带传送”类型的题目,由于皮带运动,物体也滑动,就有点理不清头绪了。
解决这类题目的方法如下:选取研究对象,对所选研究对象进行隔离处理,就是一个化难为简的好办法。
对轻轻放到运动的传送带上的物体,由于相对传送带向后滑动,受到沿传送带运动方向的滑动摩擦力作用,决定了物体将在传送带所给的滑动摩擦力作用下,做匀加速运动,直到物体达到与皮带相同的速度,不再受摩擦力,而随传送带一起做匀速直线运动。
传送带一直做匀速直线运动,要想再把两者结合起来看,则需画一运动过程的位移关系图就可让学生轻松把握。
如图2—5甲所示,A 、B 分别是传送带上和物体上的一点,刚放上物体时,两点重合。
设皮带的速度为V 0,物体做初速为零的匀加速直线运动,末速为V 0,其平均速度为V 0/2,所以物体的对地位移x 物=20t V ,传送带对地位移x 传送带=V 0t ,所以A 、B 两点分别运动到如图2—5乙所示的A '、B '位置,物体相对传送带的位移也就显而易见了,x 物=2传送带x ,就是图乙中的A '、B '间的距离,即传送带比物体多运动的距离,也就是物体在传送带上所留下的划痕的长度。
例题5:在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。
当旅客把行李放到传送带上时,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。
随后它们保持相对静止,行李随传送带一起前进。
设传送带匀速前进的速度为0.25m/s ,把质量为5kg 的木箱静止放到传送带上,由于滑动摩擦力的作用,木箱以6m/s 2的加速度前进,那么这个木箱放在传送带上后,传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹?【审题】传送带上留下的摩擦痕迹,就是行李在传送带上滑动过程中留下的,行李做初速为零的匀加速直线运动,传送带一直匀速运动,因此行李刚开始时跟不上传送带的运动。