传送带问题分析（云阳中学）.pptVIP

* * 　　 传送带问题分析 高三第二轮专题复习 茶陵县云阳中学 戚苟生 高考传送带问题主要有三种 问题一: 求物体在传送带上的运动时间 问题二: 求相对位移以及摩擦产生的热量 问题三: 求功能 问题一: 求物体在传送带上的运动时间 例1.水平传送带A、B两端长4.5m,以3m/s的速度作匀速转动。一小物体与传送带间的动摩擦因数为0.15,则该物体从静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少? (g取10m/s2)。 解：物体在摩擦力作用下先匀加速运动, 当V物=V带后做匀速运动, a =μg=1.5m/s2 t1=v/a=2s S1=1/2at12=3m t2=(L-S1)/v=0.5 s ∴t =t1+t2=2.5 s A B V mg FN f mg FN 匀加速阶段 匀速阶段 交流小结一 求物体在传送带上运动时间问题的关键思路是: 1.抓住对物体受力分析 (特别是摩擦力) 2.分清物体的运动过程 (这类问题的转折点:速度相等 即V物=V带) A B 变式练习.如图所示，传送带与地面倾角θ＝370，从Ａ到Ｂ长度为16m，传送带以ｖ＝10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端Ａ无初速地放一个物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5.求物体从Ａ运动到Ｂ所需时间是多少？（sin370＝0.6 cos370＝0.8 g取10m/s2 ） θ f mg FN mg FN f 解:第一阶段物体所受摩擦力方向沿斜面向下,物体 匀加速运动直到速度等于皮带速度 a1=gsinθ＋μgcosθ=10 m/s2 t1＝V/a1＝1s S1=at12/2=5m 第二阶段物体所受摩擦力方向沿 斜面向上,物体仍做匀加速运动 a2=gsinθ－μgcosθ=2 m/s2 S2=L-S1＝vt2＋at22/2 t2=1s ∴t = t1 +t2=2 s 问题二: 求相对位移以及摩擦产生的热量 例2.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a0开始运动，当其速度达到v0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: (1).此黑色痕迹的长度. (2).此过程因摩擦产生的热量 煤 V带=V0 S1= a0t12 S2 =V0t2 S带=S1+S2 V V物=V0 S物 S相 请同学们回答: 1.皮带的运动过程如何? 2.煤块所受摩擦力方向?运动过程如何? 3.分析:传送带对地位移S带=? 这一过程煤块对地位移S物=? 　 煤块相对传送带位移大小S相=? S相=S带－S物 Q=fS相对 交流小结二 求相对位移以及摩擦产生的热量问题关键思路是: 1.抓住摩擦力的方向，分清物体的运动过程 2.分清S物、S带、S相 3.Q=fS相对 （1）物体从底端到顶端, 皮带对物体所做的功是多少? （2）在这段时间内电动机多消耗的电能是多少? 例3:如图皮带运输机的皮带是倾角为300且始终绷紧,以恒定速度v0＝2m/s顺时针转动，将质量m=10kg的小物体无初速地轻轻放在传送带的底端，经过一段时间后，物体被送到h＝2m的高处B端，若物体与皮带间的动摩擦因数μ＝ /2,不计其他损耗(g＝10m/s2）求： m A B 300 问题三: 求功能 h v0 解 第二阶段，物块做匀速运动 f静＝mgsin300＝50N W2=f静S2＝160J 所以 W=W1＋W2＝220J (或者由功能关系:W1=△EK＋△Ep =60J) f＝μmgcosθ＝75N W1=fS物＝60J 或E=△EK＋△Ep总＋Ｑ=280 h f mg FN （1）第一阶段,物块匀加速运动 a=μgcosθ－gsinθ=2.5 m/s2 t1＝V0/a＝0.8s S物=at2/2=0.8m (2) Q＝fS相对=60J E=W+Q=280J 交流小结三 求功能问题的关键思路是: 1.抓住受力分析,分清运动过程 2.注意皮带对物体做功 W物=fS物 3.静摩擦力也可以做功 4.找准动能关系(动能定理或能量守恒定律) 解决传送带三类主要问题的方法或思路： 分清运动过程 本堂课总结 抓住受力分析 找准功能关系 关键是分析：摩擦力 关键是抓住:这类问题的转折点: “速度相等” 关键是弄清:功能之间的关系 * *