牛顿运动定律专题

1、动力学中的传送带问题动力学中的传送带问题1如图所示，物体如图所示，物体A从滑槽某一高度滑下后又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，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滑至传送带最右端的速度为v1，需时间，需时间t1，若传，若传送带逆时针转动，送带逆时针转动，A滑至传送带最右端的速度为滑至传送带最右端的速度为v2，需时间，需时间t2，则（，则（ ）A BC D1212,vv tt1212,vv tt1212,vv tt1212,vv tt一、水平放置运行的传送带一、水平放置运行的传送带 2.物块从光滑斜面上的物块从光滑斜面上的P点自由滑下通

2、过粗糙的静止水点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的平传送带后落到地面上的Q点若传送带的皮带轮沿逆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，物时针方向匀速转动，使传送带随之运动，如图所示，物块仍从块仍从P点自由滑下，则点自由滑下，则A物块有可能落不到地面物块有可能落不到地面 B物块将仍落在物块将仍落在Q点点C物块将会落在物块将会落在Q点的左边点的左边 D物块将会落在物块将会落在Q点的右边点的右边 PQ3.绷紧的传送带绷紧的传送带A、B始终保持始终保持v=1m/s的恒定速率运行；一质量的恒定速率运行；一质量为为m=4kg的行李无初速地放在的行李无初速地放在A处

3、，传送带对行李的滑动摩擦处，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的速率做匀速直线运动.设行李与传送带间的动摩擦因数设行李与传送带间的动摩擦因数=0.1，AB间的距离间的距离l=2m，g取取10ms2（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；）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；）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）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

4、求行李从处求行李从A处传送到处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运处的最短时间和传送带对应的最小运行速率行速率4.如图所示，皮带传动装置的两轮间距如图所示，皮带传动装置的两轮间距L=8m，轮半径，轮半径r=0.2m，皮带呈水平方向，离地面高度皮带呈水平方向，离地面高度H=0.8m，一物体以初速度，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从平台上冲上皮带，物体与皮带间动摩擦因数=0.6，（g=10m/s2）求：）求：（1）皮带静止时，物体平抛的水平位移多大？）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）若皮带逆时针转动，轮子角速度为

5、72rad/s，物体平抛的水，物体平抛的水平位移多大？平位移多大？（3）若皮带顺时针转动，轮子角速度为）若皮带顺时针转动，轮子角速度为72rad/s，物体平抛的水，物体平抛的水平位移多大？平位移多大？BALHv05.如图所示如图所示,水平传送带水平传送带AB长长12m，以，以v0=5m/s的速度的速度匀速运动，运动方向向右，另有一物体以匀速运动，运动方向向右，另有一物体以v=10m/s的速的速度滑上传送带的右端，它与传送带之间的动摩擦因数为度滑上传送带的右端，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5. (g = 10m/s2)(1)通过计算说明物体能否到达左端通过计算说明物体能否到达左端A点？点？(

6、2) 求物体在传送带上运动的时间求物体在传送带上运动的时间 6.一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），一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煤块与传送带之间的动摩擦因数为起始时，传送带起始时，传送带与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度a0开始开始运动，当其速度达到运动，当其速度达到v0后，便以此速度匀速运动经过后，便以此速度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此黑色痕迹的长度块相对于传送带不再滑动求此黑色痕

7、迹的长度二、倾斜放置运行的传送带二、倾斜放置运行的传送带 1.如图所示，传送带与地面倾角如图所示，传送带与地面倾角=37，从，从AB长度为长度为16m，传送带以，传送带以10m/s的速率逆时针转动在传送带上的速率逆时针转动在传送带上端端A无初速度地放一个质量为无初速度地放一个质量为0.5kg的物体，它与传送的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为带之间的动摩擦因数为0.5求物体从求物体从A运动到运动到B需时间需时间是多少是多少?（sin37=0.6，cos37=0.8） 2.如图所示，传送带两轮如图所示，传送带两轮A、B的距离的距离L11 m，皮带，皮带以恒定速度以恒定速度v2 m/s运动，现将一

8、质量为运动，现将一质量为m的物块无的物块无初速度地放在初速度地放在A端，若物体与传送带间的动摩擦因数为端，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.8，传送带的倾角为，传送带的倾角为37，那么物块，那么物块m从从A端端运到运到B端所需的时间是多少？端所需的时间是多少？(g取取10 m/s2，cos370.8)三、组合类的传送带三、组合类的传送带1.如图所示的传送皮带，其水平部分如图所示的传送皮带，其水平部分AB长长sAB=2m，BC与水平面夹角与水平面夹角=37，长度，长度sBC =4m，一小物体，一小物体P与传送带的动摩擦因数与传送带的动摩擦因数=0.25，皮带沿，皮带沿A至至B方向运行，方向运行，

9、速率为速率为v=2m/s，若把物体，若把物体P放在放在A点处，它将被传送带点处，它将被传送带送到送到C点，且物体点，且物体P不脱离皮带，求物体从不脱离皮带，求物体从A点被传送点被传送到到C点所用的时间（点所用的时间（sin37=0.6，g=l0m/s2）2.如图所示为一货物传送货物的传送带如图所示为一货物传送货物的传送带abc. 传送带的传送带的ab部分与水平面夹角部分与水平面夹角=37，bc部分与水平面夹角部分与水平面夹角=53，ab部分长度为部分长度为4.7m，bc部分长度为部分长度为3.5m. 一一个质量为个质量为m=1kg的小物体的小物体A（可视为质点）与传送带的（可视为质点）与传送带

10、的动摩擦因数动摩擦因数=0.8. 传送带沿顺时针方向以速率传送带沿顺时针方向以速率v=1m/s匀速转动匀速转动. 若把物体若把物体A轻放到轻放到a处，它将被传送带送到处，它将被传送带送到c处，此过程中物体处，此过程中物体A不会脱离传送带不会脱离传送带.（sin37=0.6，sin53=0.8，g=10m/s2） 求：物体求：物体A从从a处被传送到处被传送到b处所用的时间；处所用的时间； 3.右图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送右图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，机组成，一台水平传送，A，B两端相距两端相距3m，另一台倾斜，传送，另一台倾

11、斜，传送带与地面的倾角，带与地面的倾角，C, D两端相距两端相距4. 45m，B, C相距很近。水平传相距很近。水平传送以送以5m/s的速度沿顺时针方向转动，现将质量为的速度沿顺时针方向转动，现将质量为10kg的一袋大的一袋大米无初速度地放在米无初速度地放在A段，它随传送带到达段，它随传送带到达B端后，速度大小不变端后，速度大小不变地传到倾斜送带的地传到倾斜送带的C点，米袋与两传送带间的动摩擦因数均为点，米袋与两传送带间的动摩擦因数均为0. 5，g取取10m/s2，sin37=0. 6，cos37=0. 8 (1)若若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带在部分传送带不运转，求米袋沿传送带在CD

12、上所能上上所能上升的最大距离；升的最大距离； (2)若倾斜部分若倾斜部分CD以以4ms的速率顺时针方向转动，求米袋从的速率顺时针方向转动，求米袋从C运动到运动到D所用的时间。所用的时间。动力学中滑块木板模型动力学中滑块木板模型 1.如图所示，一质量如图所示，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以的小滑块，以V0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板。已知小滑块与长木的速度从长木板的左端滑上长木板。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数板间的动摩擦因数1=0.4， g=10m/s2, 问：问：（1）经过多少时

13、间小滑块与长木板速度相等？）经过多少时间小滑块与长木板速度相等？（2）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块的位移是多少？木板的位移是多少？滑块相止，小滑块的位移是多少？木板的位移是多少？滑块相对于木板的位移是多少？（滑块始终没有滑离长木板）对于木板的位移是多少？（滑块始终没有滑离长木板）V02.长为长为1.5m的长木板的长木板B静止放在水平冰面上，小物块静止放在水平冰面上，小物块A以某一初以某一初速度从木板速度从木板B的左端滑上长木板的左端滑上长木板B，直到，直到A、B的速度达到相同，的速度达到相同，此时此时A、B的速度为的速度为0.

14、4m/s，然后，然后A、B又一起在水平冰面上滑行又一起在水平冰面上滑行了了8.0cm后停下若小物块后停下若小物块A可视为质点，它与长木板可视为质点，它与长木板B的质量的质量相同，相同，A、B间的动摩擦因数间的动摩擦因数1=0.25求：（取求：（取g=10m/s2）（1）木块与冰面的动摩擦因数）木块与冰面的动摩擦因数（2）小物块相对于长木板滑行的距离画出运动过程示意图，）小物块相对于长木板滑行的距离画出运动过程示意图，以及速度时间图。以及速度时间图。（3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度应为多大？的初速度应为多大？Av

15、B3.如图所示，一质量为如图所示，一质量为M的平板车的平板车B放在光滑水平面上，放在光滑水平面上，在其右端放一质量为在其右端放一质量为m的小木块的小木块A，mM，A、B间动间动摩擦因数为摩擦因数为，现给，现给A和和B以大小相等、方向相反的初速以大小相等、方向相反的初速度度v0，使，使A开始向左运动，开始向左运动，B开始向右运动，最后开始向右运动，最后A不不会滑离会滑离B，求：，求：（1）A、B最后的速度大小和方向最后的速度大小和方向.（2）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小时，平板车向右运动的位移大小.4.如图所示

16、，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为质量为M=4kg，长为，长为L=1.4m；木板右端放着一小滑块，小滑块；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为质量为m=1kg，其尺寸远小于，其尺寸远小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因。小滑块与木板之间的动摩擦因数为数为（1）现用恒力）现用恒力F作用在木板作用在木板M上，为了使得上，为了使得m能从能从M上面滑落下上面滑落下来，问：来，问：F大小的范围是什么？大小的范围是什么？（2）其它条件不变，若恒力）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且始终作用在牛顿，且始终作用在M上，上，最终使得最终使

17、得m能从能从M上面滑落下来。问：上面滑落下来。问：m在在M上面滑动的时间是上面滑动的时间是多大？多大？5.如图所示，一质量如图所示，一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上，的长木板静止放在光滑水平面上，在木板的右端放一质量在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块，小物块与可看作质点的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为木板间的动摩擦因数为=0.2.用恒力用恒力F向右拉动木板使木板在水向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动，经过平面上做匀加速直线运动，经过t=1.0s后撤去该恒力，此时小物后撤去该恒力，此时小物块恰好运动到距木板右端块恰好运动到距木板右端l=1.0m处

18、。在此后的运动中小物块没处。在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来有从木板上掉下来.求：求： （1）小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向；）小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向； （2）作用于木板的恒力）作用于木板的恒力F的大小；的大小； （3）木板的长度至少是多少？）木板的长度至少是多少？6.如图所示，质量如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为时，在小车前端轻轻地放上一个大小

19、不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长，小车足够长.求求（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放上小车开始，经过）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小物块通过的位移大小为多少？小为多少？(取取g=l0 m/s2) 7.如图所示，平板车如图所示，平板车A长为长为l=5m，质量，质量M=5kg，放在水平桌面，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。在上，板右端与桌边相齐。在

20、A上距右端上距右端s=3m处放一物处放一物B（大小（大小可忽略即可看成质点），其质量可忽略即可看成质点），其质量m=2kg。已知。已知A、B间动摩擦因间动摩擦因数数1=0.1,A与桌面和与桌面和B与桌面间的动摩擦因数均为与桌面间的动摩擦因数均为2=0.2，原来，原来系统静止。现在在板的右端施加一大小一定的水平力系统静止。现在在板的右端施加一大小一定的水平力F，作用一，作用一段时间后，将段时间后，将A从从B下抽出，且使下抽出，且使B最后恰好停在桌的右侧边缘。最后恰好停在桌的右侧边缘。取取g=10m/s2，求：，求：（1）力）力F的取值范围？的取值范围？（2）力）力F的最短作用时间为多少？的最短作用时间为多少？8.一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中一小圆盘静止在