高中物理课件-瞬时问题传送带
合集下载
【最新】人教版高中物理必修1第四章同步教学课件 专题(连结体、瞬时性、传送带)(共21张PPT)
四、传送带问题
例1:一水平传送带长度为16m,以4m/s的速度匀 速运动,已知某物体与传送带间动摩擦因数为0.1， 现把该物体轻轻的放到传送带的一端，问: (1)物体到达另一端需多长时间？ (2)若要物体传送到另一端所需时间最短，传送 带速度至少调到多大？
A
B
例2：如图所示，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=0.5kg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？
A
B
三、临界问题
例1:将质量m=1kg的小球用轻质细绳拴在质量 M=4kg的倾角θ =30°的楔形木块B上，如右图所 示.已知B的倾斜面光滑，底面与水平地面之间的 摩擦因数为μ . (1)若对B施加向右的水平拉力使B向右运动，而A 不离开斜面，这个拉力不得超过多少？ (2)若对B施以向左的水平推力，使B向左运动， 而A不致在斜面上移动，这个推力不得超过多少？
• 例2.如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平 面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点 由静止释放,最终停在水平面上的C点。已知A点距 水平面的高度h=0.8m,B点距C点的距离L=2.0m(滑 块经过B点时没有能量损失,g取10m/s2),求： • (1)滑块在运动过程中的最大速度。 • (2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ。 • (3)滑块从A点释放后,经过时间t=1.0s时速度的大小。
0
A
B
• 例2：小球M处于静止状态，弹簧 与竖直方向的夹角为θ ，烧断BO绳 的瞬间，试求小球M的加速度的大 小和方向。
A
B
O M
练习2：甲物体质量2m，乙物体质量m，求下列两 种情况下甲、乙的加速度。
4、传送带问题 第三章《牛顿运动定律》高中物理教学课件
的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持
3.0m／s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平
地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A
端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李
包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取l 0 m/s2
(1)若行李包从B端水平抛出的初速v＝3.0m／s，求
由牛顿第二定律沿水平面有 f=macosθ
N a f
Hale Waihona Puke 竖直方向有N-G==masinθ
G
得：N==masinθ+mg
二、斜方向传送带：
【例题2】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.
它在空中运动的时间和飞出的水平距离；
(2)若行李包以v0＝1.0m／s的初速从A端向右滑行， 包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.20，要使它从B端飞
出的水平距离等于(1)中所
求的水平距离，求传送带的长
L
度L应满足的条件.
A
B
h
解：（1）设行李包在空中运动时间为t，
飞出的水平距 离为s，则 h=1/2 gt2 s＝v t
（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：
mg sinθ－μmg cosθ= m a a = gsinθ－μgcosθ= 2m/s2
S=1/2at2
B
N
f A
v mg
t 2S 2164s
a
2
（2）传送带逆时针方向转动物体受力如图：
高中物理传送带专题复习课件新人教版必修
D.当v2、μ、I满足一定条件时,物体可以从B端离开传送
7.如图6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 速度做逆时针转动时(v1＜v2),绳中的拉力分别为 F1、F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为 t1、t2,则下列说法正确的是 ( ) A.F1＜F2 B.F1=F2 C.t1一定大于t2 D.t1可能等于t2
x1= ×at2=5 m x2=11 m 1秒后,速度达到10 m/s,摩擦力方向变为沿传 送带向上.物体以初速度v=10 m/s向下做匀加速运动 a2=gsin 37°-μgcos 37°=2 m/s2 x2=vt2+ ×a2 11=10t2+ ×2× t2=1 s 因此t=t1+t2=2 s 答案 (1)1 s (2)2 s
图5
送带,且物体离开传送带时的速度可能等于v1
C.当v2、μ、L满足一定条件时,物体可以从B端离开传
带,且物体离开传送带时的速度可能小于v1 解析 物体在传送带上受摩擦力向右,物体首先向左 做减速运动,当 ＞2μgL时,物体从A端离开传送带, 且所用时间t＜v2/μg,与v1无关,故A对;当 ＜ 2μgL,物体减速至零再返回,从B端离开传送带,且离 开时速度一定小于等于v1,故B错,C、D对. 答案 ACD
图 11
解析 设物体的质量为m,物体与传送带之间的滑动 摩擦力大小为Ff,物体相对传送带滑动的加速度大小 为a.物体在传送带上滑动,则有:Ff=ma,物体在传送 带上向左滑动的位移为:x= .速度减为零后, 在滑动摩擦力的作用下开始向右匀加速运动,加速度 大小仍为a,若v1＞v2,滑到传送带右端时的速度大小 为:v2′= ,比较可以得出,v2′=v2＜v1;若v1＜v2, 物体还没有运动到传送带的右端,速度就和传送带的 速度相同,物体与传送带之间不再存在摩擦力,物体 随传送带一起匀速运动,v2′=v1＜v2.正确选项为A、B. 答案 AB
7.如图6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 速度做逆时针转动时(v1＜v2),绳中的拉力分别为 F1、F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为 t1、t2,则下列说法正确的是 ( ) A.F1＜F2 B.F1=F2 C.t1一定大于t2 D.t1可能等于t2
x1= ×at2=5 m x2=11 m 1秒后,速度达到10 m/s,摩擦力方向变为沿传 送带向上.物体以初速度v=10 m/s向下做匀加速运动 a2=gsin 37°-μgcos 37°=2 m/s2 x2=vt2+ ×a2 11=10t2+ ×2× t2=1 s 因此t=t1+t2=2 s 答案 (1)1 s (2)2 s
图5
送带,且物体离开传送带时的速度可能等于v1
C.当v2、μ、L满足一定条件时,物体可以从B端离开传
带,且物体离开传送带时的速度可能小于v1 解析 物体在传送带上受摩擦力向右,物体首先向左 做减速运动,当 ＞2μgL时,物体从A端离开传送带, 且所用时间t＜v2/μg,与v1无关,故A对;当 ＜ 2μgL,物体减速至零再返回,从B端离开传送带,且离 开时速度一定小于等于v1,故B错,C、D对. 答案 ACD
图 11
解析 设物体的质量为m,物体与传送带之间的滑动 摩擦力大小为Ff,物体相对传送带滑动的加速度大小 为a.物体在传送带上滑动,则有:Ff=ma,物体在传送 带上向左滑动的位移为:x= .速度减为零后, 在滑动摩擦力的作用下开始向右匀加速运动,加速度 大小仍为a,若v1＞v2,滑到传送带右端时的速度大小 为:v2′= ,比较可以得出,v2′=v2＜v1;若v1＜v2, 物体还没有运动到传送带的右端,速度就和传送带的 速度相同,物体与传送带之间不再存在摩擦力,物体 随传送带一起匀速运动,v2′=v1＜v2.正确选项为A、B. 答案 AB
传送带问题PPT课件
（b）产生的内能：Q=f·S相对 （c）如物体无初速放在水平传送带上，物体先做
匀加速运动，达到初速度的速度后再做匀速运动。则
物体做匀加速运动的位移大小等于物体相对于传送带
的位移大小，则在整个加速过程中物体获得的动能EK，
Ek
Q
1 2
mv传2
功是能量转化的量度。能量守恒定律是高中物理境界
最高的物理规律。
曹操其人
• 曹操出生于一个显赫的宦官家庭。曹操的祖父曹腾， 是东汉末年宦官集团十常侍中的一员，汉相国曹参的后 人。父亲曹嵩，是曹腾的养子，官至太尉。 灵帝熹平三年（174），二十岁的曹操被举为孝廉， 入洛阳为郎。不久，被任命为洛阳北部尉。洛阳为东汉 都城，是皇亲贵势聚居之地，很难治理。曹操一到职， 就申明禁令、严肃法纪，造五色大棒十余根，悬于衙门 左右，“有犯禁者，皆棒杀之”。皇帝宠幸的宦官的叔 父违禁夜行，曹操毫不留情，将用五色棒处死。于是， “京师敛迹，无敢犯者”。 灵帝中平元年（184），黄巾起义爆发，曹操被拜为 骑都尉，进攻颍川黄巾军，结果大破黄巾军。随之迁为 济南相。济南国有县十余个，各县长吏多依附贵势，贪 赃枉法，无所顾忌。
a2 g(sin 37 0 cos37 0 ) 2m / s2
设物体从A端运动到B端所需的时间是t
L 1 at2
2
370
t 2S 216 4s
a
2
mg
罗贯中
罗贯中，名本，号湖海散人，元末明初 人，山西太原人, 。作者在民间传说和 话本、戏曲的基础上，运用了陈寿的 《三国志》和裴松之注的正史材料，结 合自己的经验，写成了《三国志演义》 或叫《三国志通俗演义》。 （我们今天叫的<三国演义＞是清康熙年间，毛纶，
解：过程一．物体放在传送带后，受到滑动摩擦力的方向沿斜面 向下，物体沿传送带向下做初速度为零的匀加速运动
高中物理传送带问题(全面)课件
缆车系统通常由多个传送带组成，形成一个封闭的循环，确保游客能够 方便地往返于各个滑雪场地。同时，传送带在缆车系统中的应用也提高 了滑雪场的安全性和运营效率。
THANKS
感谢观看
02
水平传送带问题
水平传送带上的匀速运动
总结词
当物体在水平传送带上做匀速运动时，其受力平衡，加速度 为零。
详细描述
物体在水平传送带上匀速运动时，所受的滑动摩擦力与传送 带的速度方向相反，大小相等，因此物体受力平衡，加速度 为零。此时，物体与传送带之间没有相对运动或相对运动的 趋势。水平传送带上的加速Fra bibliotek动应用实例
当物体在传送带上滑动时，合外力对 物体所做的功等于物体动能的增加量 。通过比较物体在传送带上滑动前后 的动能，可以判断物体的运动状态变 化。
重力势能与传送带问题
重力势能
物体由于受到重力作用而具有的势能 。在传送带问题中，重力势能的变化 会影响物体的运动状态。
应用实例
当传送带倾斜时，物体在传送带上滑 动的过程中，重力势能会发生变化。 通过分析重力势能的变化，可以判断 物体在传送带上的运动情况。
总结词
当物体在水平传送带上做加速运动时，其受到的滑动摩擦力与传送带速度方向相 同。
详细描述
当物体在水平传送带上做加速运动时，受到的滑动摩擦力与传送带的速度方向相 同，因此物体受到一个与传送带速度方向相同的合外力。这个合外力使物体的加 速度增加，物体与传送带之间的相对运动或相对运动的趋势增加。
水平传送带上的减速运动
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
确定物体的运动状态
确定物体受到的摩擦力、支持力和重力等 作用力。
根据物体的初速度、传送带的速度和加速 度等情况，判断物体的运动状态是静止、 匀速直线运动还是匀变速运动。
THANKS
感谢观看
02
水平传送带问题
水平传送带上的匀速运动
总结词
当物体在水平传送带上做匀速运动时，其受力平衡，加速度 为零。
详细描述
物体在水平传送带上匀速运动时，所受的滑动摩擦力与传送 带的速度方向相反，大小相等，因此物体受力平衡，加速度 为零。此时，物体与传送带之间没有相对运动或相对运动的 趋势。水平传送带上的加速Fra bibliotek动应用实例
当物体在传送带上滑动时，合外力对 物体所做的功等于物体动能的增加量 。通过比较物体在传送带上滑动前后 的动能，可以判断物体的运动状态变 化。
重力势能与传送带问题
重力势能
物体由于受到重力作用而具有的势能 。在传送带问题中，重力势能的变化 会影响物体的运动状态。
应用实例
当传送带倾斜时，物体在传送带上滑 动的过程中，重力势能会发生变化。 通过分析重力势能的变化，可以判断 物体在传送带上的运动情况。
总结词
当物体在水平传送带上做加速运动时，其受到的滑动摩擦力与传送带速度方向相 同。
详细描述
当物体在水平传送带上做加速运动时，受到的滑动摩擦力与传送带的速度方向相 同，因此物体受到一个与传送带速度方向相同的合外力。这个合外力使物体的加 速度增加，物体与传送带之间的相对运动或相对运动的趋势增加。
水平传送带上的减速运动
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
确定物体的运动状态
确定物体受到的摩擦力、支持力和重力等 作用力。
根据物体的初速度、传送带的速度和加速 度等情况，判断物体的运动状态是静止、 匀速直线运动还是匀变速运动。
高中物理传送带问题(全面)课件
为动能和内能。
物体沿下坡的传送带下滑
当物体沿下坡的传送带下滑时，重力沿斜面向下的分力使物体加速下滑，摩擦力阻 碍物体下滑。
当物体速度与传送带速度相同时，物体与传送带相对静止，摩擦力消失，物体将做 匀速运动。
物体下滑过程中，若支持力不做功，则重力势能转化为动能，若支持力做负功，则 重力势能转化为动能和内能。
垂直传送带问题
物品在垂直传送带上滑动，需要考 虑物品的初速度、末速度、加速度 以及重力。
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
分析物体在传送带上所受的力 ，包括重力、支持力、摩擦力
和可能存在的其他外力。
确定物体的运动状态
根据受力情况确定物体的运动 状态，如静止、匀速直线运动 、匀加速或匀减速运动等。
根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于物体质量与加速 度的乘积，即$F_{合} = ma$。由于物体受到的滑动摩擦力不 变，因此加速度不变，物体将做匀加速运动。
水平传送带上物体减速
当物体在水平传送带上减速时，物体所受的摩擦力方向与传送带的速度方向相反 ，即为滑动摩擦力。由于滑动摩擦力不变，物体的加速度不变，物体将做匀减速 运动。
应用物理公式解题
根据物体的运动状态和所受的 力，应用物理公式求解问题， 如牛顿第二定律、运动学公式 等。
验证答案的合理性
最后需要验证所得答案的合理 性，确保答案符合实际情况和
物理规律。
水平传送带问题
02
水平传送带上的物体加速
物体在水平传送带上加速时，由于受到传送带的摩擦力作用 ，物体的速度会逐渐增加。此时，物体所受的摩擦力与传送 带的速度方向相同，即为滑动摩擦力。
原理
传送带通过与物品之间的摩擦力来传 输物品，这种摩擦力可以是由带子的 拉力产生的静摩擦力，也可以是由带 子与物品之间的滑动摩擦力。
物体沿下坡的传送带下滑
当物体沿下坡的传送带下滑时，重力沿斜面向下的分力使物体加速下滑，摩擦力阻 碍物体下滑。
当物体速度与传送带速度相同时，物体与传送带相对静止，摩擦力消失，物体将做 匀速运动。
物体下滑过程中，若支持力不做功，则重力势能转化为动能，若支持力做负功，则 重力势能转化为动能和内能。
垂直传送带问题
物品在垂直传送带上滑动，需要考 虑物品的初速度、末速度、加速度 以及重力。
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
分析物体在传送带上所受的力 ，包括重力、支持力、摩擦力
和可能存在的其他外力。
确定物体的运动状态
根据受力情况确定物体的运动 状态，如静止、匀速直线运动 、匀加速或匀减速运动等。
根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于物体质量与加速 度的乘积，即$F_{合} = ma$。由于物体受到的滑动摩擦力不 变，因此加速度不变，物体将做匀加速运动。
水平传送带上物体减速
当物体在水平传送带上减速时，物体所受的摩擦力方向与传送带的速度方向相反 ，即为滑动摩擦力。由于滑动摩擦力不变，物体的加速度不变，物体将做匀减速 运动。
应用物理公式解题
根据物体的运动状态和所受的 力，应用物理公式求解问题， 如牛顿第二定律、运动学公式 等。
验证答案的合理性
最后需要验证所得答案的合理 性，确保答案符合实际情况和
物理规律。
水平传送带问题
02
水平传送带上的物体加速
物体在水平传送带上加速时，由于受到传送带的摩擦力作用 ，物体的速度会逐渐增加。此时，物体所受的摩擦力与传送 带的速度方向相同，即为滑动摩擦力。
原理
传送带通过与物品之间的摩擦力来传 输物品，这种摩擦力可以是由带子的 拉力产生的静摩擦力，也可以是由带 子与物品之间的滑动摩擦力。
高中物理《牛顿运动定律的应用─传送带问题》生活中的传送带 ppt课件
1：v1=0时
➢相对运动方向：物体相对传送带向左运动 相对 地 向右运动
➢受力情况： F合 f滑 N mg ；方向水平向右
➢运动情况： a g ；向右做匀加速直线运动
一直做匀加速直线运动吗？
➢由速度变化进一步分析相对运动：
物体的速度V1增大，可能就会和传送带的速度 V0相等，这时两者相对静止
解：（1）滑动摩擦力f=μmg =4N 由牛顿第二定律， f=ma
代入数值，得 a=1m/s2
（2）设行李做匀加速运动的时间为t1，行李加速 运动的末速度为v=1m/s。 则 t1=v/a=1s
匀速运动的时间为t2 t2=(L - 1/2 at12)／v=1.5s
运动的总时间为 T=t1+t2=2.5s
重力，弹力（支持 力）
水平方向 ① 摩擦力的有无 ② 摩擦力的性质 （动/静摩擦、大小、方 向）
分析物体在水平传送带上如何运动的方法
（3）弄清速度方向 和物体所受合力方向 之间的关系
方向相同----加速 运动
方向相反----减速 运动
（4）由速度的变化进一 步分析物体的受力和运 动情况
摩擦力的变化，发生 两者速度相等时。
（2）分析物体的受力情 况 竖直方向
重力，弹力（支持 力）
水平方向 ① 摩擦力的有无 ② 摩擦力的性质 （动/静摩擦、大小、方 向）
分析物体在水平传送带上如何运动的方法
（3）弄清速度方向 和物体所受合力方向 之间的关系
方向相同----加速 运动
方向相反----减速 运动
（2）分析物体的受力情 况，并求合力 竖直方向
注意此时是
➢进一步分析否受已B经力点到和达运动状态： 当V1=V0时，这时两者相对静止，无摩擦力，以 V0做匀速直线运动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1．水平传送带动力学问题图解
项目 图示
情景思考： 滑块可能的运动情况有哪些？
情景 1
(1)可能滑块一直被加速． (2)可能滑块先加速后匀速．
情景 2
(1)v0> v 时,可能一直减速,也可能先减速再匀速． (2)v0< v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速．
情景 3
(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端． (2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端．
2．倾斜传送带动力学问题图解
项目
图示
Байду номын сангаас
情景1 v0 0
情景思考： 滑块可能的运动情况有哪些？
(1)可能一直加速． (2)可能先加速后匀速．
情景2
v0 0
(1)可能一直加速． (2)可能先加速后匀速． (3)可能先以a1加速后以a2加速．
项目 图示
情景思考： 滑块可能的运动情况有哪些？
情景 1
(1)可能滑块一直被加速． (2)可能滑块先加速后匀速．
情景 2
(1)v0> v 时,可能一直减速,也可能先减速再匀速． (2)v0< v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速．
情景 3
(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端． (2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端．
2．倾斜传送带动力学问题图解
项目
图示
Байду номын сангаас
情景1 v0 0
情景思考： 滑块可能的运动情况有哪些？
(1)可能一直加速． (2)可能先加速后匀速．
情景2
v0 0
(1)可能一直加速． (2)可能先加速后匀速． (3)可能先以a1加速后以a2加速．