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十、关于传送带问题
传送带类分水平、倾斜两种:按转向分顺时针、逆时针转两种。
(1 )受力和运动分析:
受力分析中的摩擦力突变(大小、方向) ——发生在 V 物与 V 传相同的时刻;运动分
析中的速度变化 ——相对运动方向和对地速度变化。分析关键是:一是 V 物、V 带的大小
与方向;二是 mgsin θ与 f 的大小与方向。
(2) 传送带问题中的功能分析
①功能关系: WF= △ EK+ △ EP+Q
②对 WF 、Q 的正确理解
(a )传送带做的功: WF=F·S 带 功率 P=F×V 带 (F 由传送带受力平衡求得)
(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,则在整个加速过程中物体获得的动能 EK,
因为摩擦而产生的热量 Q 有如下关系: EK=Q=
例 如图所示,倾角为 30°的皮带运输机的皮带始终绷紧,且以恒定速度 v =2.5m/s
运动, 两轮相距 LAB=5m ,将质量 m =1kg 的物体无初速地轻轻放在 A 处, 若物体与皮带
间的动摩擦因数 μ=. (取 g =10m/s2 )
①物体从 A 运动到B ,皮带对物体所做的功是多少 ?
②物体从 A 运动到 B 共需多少时间 ?
③ 在这段时间内电动机对运输机所做的功是多少 ?
解 : 第一阶段 ,物块匀加速运动 a= μgcos θ-gsin θ=2.5
,传送带
传送带问题
一、难点形成的原因:
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、难点突破策略:
(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,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。
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
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