高三第二轮复习课件-传送带专题

1、传送带专题传送带专题牛顿运动定律应用牛顿运动定律应用按放置分按放置分: 水平、倾斜水平、倾斜 、水平与倾斜交接、水平与倾斜交接 按转向分按转向分: 顺时针、逆时针。顺时针、逆时针。1传送带问题分类传送带问题分类2 2传送带问题解题策略传送带问题解题策略 首先根据初始条件比较首先根据初始条件比较 物体对地的速物体对地的速度度 v v物物与与v v传传的大小与方向，明确物体受到的大小与方向，明确物体受到的摩擦力的种类及其规律，然后分析出物的摩擦力的种类及其规律，然后分析出物体受的合外力和加速度大小和方向，再结体受的合外力和加速度大小和方向，再结合物体的初速度确定物体的运动性质。合物体的初速度确定物

2、体的运动性质。（1 1）受力分析和运动分析是解题的基础。）受力分析和运动分析是解题的基础。受力分析的关键是摩擦力的分析。受力分析的关键是摩擦力的分析。 当物体与皮带速度出现大小相等、方当物体与皮带速度出现大小相等、方向相同时，物体能否与皮带保持相对静止。向相同时，物体能否与皮带保持相对静止。一般采用假设法，假设能否成立关键看一般采用假设法，假设能否成立关键看f f静静是否在是否在0- f0- fmaxmax之间之间 。对于倾斜传送带一般。对于倾斜传送带一般需要结合需要结合mgsinmgsin , , mgcosmgcos的大小关系的大小关系进行分析。（比较进行分析。（比较 与与tantan）说

3、明说明: :物体和传送带等速时刻是摩擦力的物体和传送带等速时刻是摩擦力的大小、方向、运动性质的临界点。大小、方向、运动性质的临界点。（2）参考系的正确选择是解题的关键。）参考系的正确选择是解题的关键。 运动分析中根据合外力和初速度明确运动分析中根据合外力和初速度明确物体的运动性质是以地面为参考系的，根物体的运动性质是以地面为参考系的，根据运动学公式计算时，公式中的运动学量据运动学公式计算时，公式中的运动学量v、a、s都是以地为参考系的。而涉及到摩都是以地为参考系的。而涉及到摩擦力的方向和摩擦生热现象中擦力的方向和摩擦生热现象中s相相是以传送是以传送带为参考系的。物体在传送带上的划痕就带为参考系

4、的。物体在传送带上的划痕就是以传送带为参考系的。是以传送带为参考系的。功能关系：功能关系：W Wf f = =E EK K + + E EP P + Q+ Q对对W Wf f、Q Q的正确理解的正确理解（a a）传送带做的功：）传送带做的功：W Wf f=F=FS S带带 功率功率P=FP=FV V带带 （F F由传送带受力平衡求得）由传送带受力平衡求得）（b b）产生的内能：）产生的内能：Q=fQ=fS S相对相对（c c）如物体无初速放在水平传送带上，物体先做）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。匀加速运动，达到初速度的速度后再做匀速运动。则物

5、体做匀加速运动的位移大小等于物体相对于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传送带的位移大小，则在整个加速过程中物体获得的动能得的动能E EK K，相相传传21()22kvtEQf sfvtmv 例例1 1：如图所示，水平传送带以：如图所示，水平传送带以2m/s2m/s的的速度运动，传送带长速度运动，传送带长ABAB20m20m今在其左今在其左端将一工件轻轻放在上面，工件被带端将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端，已知工件与传送带动，传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦系数间的动摩擦系数0.10.1试求这工件经试求这工件经过多少时间由传送

6、带左端运动到右端？过多少时间由传送带左端运动到右端？解：加速运动的时间为：解：加速运动的时间为：t t0 0=2s=2s 在在t t0 0时间内运动的位移：时间内运动的位移： s=ats=at0 02 2=2m=2m 在在t t0 0秒后，工件作匀速运动运动时秒后，工件作匀速运动运动时间为：间为： t t1 1=(AB-s)/v=(AB-s)/v0 0=9s=9s 工件由传送带左端运动到右端共用工件由传送带左端运动到右端共用时间为：时间为： t=tt=t0 0+t+t1 1=11s=11s例例2 2：如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的皮带始终保持皮带始终保持 3m

7、/s 3m/s 的速度水平地匀速运的速度水平地匀速运动一质量为动一质量为 1kg 1kg 的小物体无初速地放到的小物体无初速地放到皮带轮的皮带轮的 A A 处，物体与皮带的动摩擦因数处，物体与皮带的动摩擦因数0.20.2，ABAB 间距为间距为 5.25 m5.25 m。g g =10m/s =10m/s2 2。求物体从求物体从 A A 到到 B B 所需时间？全过程中所需时间？全过程中转化的内能有多少焦耳？转化的内能有多少焦耳？要使物体经要使物体经 B B 点点后水平抛出，则皮带轮后水平抛出，则皮带轮半径半径 R R 不的超过多大？不的超过多大？例例3 3、质量为、质量为m m的物体从离离送

8、带高为的物体从离离送带高为H H处沿处沿光滑圆弧轨道下滑光滑圆弧轨道下滑, ,水平进入长为水平进入长为L L的静止的静止的传送带落在水平地面的的传送带落在水平地面的Q Q点点, ,已知物体与已知物体与传送带间的动摩擦因数为传送带间的动摩擦因数为, ,则当传送带转则当传送带转动时动时, ,物体仍以上述方式滑下物体仍以上述方式滑下, ,将落在将落在Q Q点的点的左边还是右边左边还是右边? ?QPHhL解：物体从解：物体从P点落下点落下, ,设水平进入传送带时设水平进入传送带时的速度为的速度为v0 0, ,vgH02 当传送带当传送带静止静止时时, ,分析物体在传分析物体在传送带上的受力知物体做匀减

9、速运送带上的受力知物体做匀减速运动动, ,a=mg/m=g物体离开传送带时的速度为物体离开传送带时的速度为 - 2 20 02 2tvvgL随后做平抛运动而落在随后做平抛运动而落在Q Q点点. . 当传送带当传送带逆时针方向转动逆时针方向转动时时, ,分析物体在传送带上的受力分析物体在传送带上的受力情况与传送带静止时相同情况与传送带静止时相同, ,因而物体离开传送带时的速度因而物体离开传送带时的速度仍为仍为 20-2tvvgL , ,随后做平抛运动而仍落在随后做平抛运动而仍落在Q Q点点. . ( (当当v0 02 2 2 2gL时时, ,物体将不能滑出传送带而被传送带送物体将不能滑出传送带而

10、被传送带送回回, ,显然不符合题意显然不符合题意, ,舍去舍去) )QPHhLfvvvgL 2 20 02 2 则分析物体则分析物体在传送带上的受力可知在传送带上的受力可知, ,物体物体一直做匀加速运动一直做匀加速运动, ,离开传离开传送带时的速度为送带时的速度为 -tvvgL vvgL222200002222因而将因而将落在落在Q Q点的右边点的右边. . -vvgL 2 20 02 2 , ,则分析物则分析物体在传送带上的受力可知体在传送带上的受力可知, ,物体物体一直做匀减速运动一直做匀减速运动, ,离开传离开传送带时的速度为送带时的速度为 -tvvgL 2 20 02 2, ,因而因而

11、仍将落在仍将落在Q Q点点 gH vvgL 2 20 02222 则分析物体则分析物体在传送带上的受力可知在传送带上的受力可知, ,物体将在传送带上物体将在传送带上先做匀加速运先做匀加速运动动, ,后做匀速运动后做匀速运动, ,离开传送带时的速度离开传送带时的速度 -tvvgL 2 20 02 220-22vgL vgH 20-2tvvgL 20-2vvgL 2vgH 20-2vvgL 例例4 4（0606年全国高考）年全国高考）一水平的浅色长传送一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为传送带之间的动摩擦因数为。初始时，

12、。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度恒定的加速度a a0 0开始运动，当其速度达到开始运动，当其速度达到v v0 0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时后，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。求此黑后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。色痕迹的长度。例例5.5.重物放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带重物放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带没有打滑，如图没有打滑，如图7 7所示，关于重物受到的摩擦所示，关于重物受到的摩擦力大小，下列说法

13、正确的（）力大小，下列说法正确的（）A.A.物体静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上物体静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力。运动时受到的摩擦力。B.B.物体斜向上减速运动时，加速度越大，摩擦物体斜向上减速运动时，加速度越大，摩擦力一定越大。力一定越大。C.C.重物斜向上加速运动时，加速重物斜向上加速运动时，加速 度越大，摩擦力一定越大。度越大，摩擦力一定越大。D.D.重物斜向上运动的速度越大，重物斜向上运动的速度越大， 摩擦力一定越大。摩擦力一定越大。（二）倾斜放置运行的传送带（二）倾斜放置运行的传送带 例例6：如图，传送带与水平面间的夹角：如图，传送带与水平面间的夹角=37，

14、A端到端到B端的长度为端的长度为16m，在传送带上端，在传送带上端A处无处无初速地放上质量为初速地放上质量为0.5kg的物体，它与传送带间的物体，它与传送带间的动摩擦因数为的动摩擦因数为0.5，求：，求：传送带不动，物体由传送带不动，物体由A端到端到B端需要多少时间？端需要多少时间？传送带以传送带以10ms逆时针方向转动物体由逆时针方向转动物体由A端运端运动到动到B端需要多少时间？端需要多少时间？传送带以传送带以10ms顺时针方向转动物体由顺时针方向转动物体由A端运端运动到动到B端需要多少时间？端需要多少时间？要使从要使从A到到B物体运动时间最短，物体运动时间最短，对传送带的速度有何要求？对传

15、送带的速度有何要求？在上一问中，物体从在上一问中，物体从A 运动运动到到B 的过程中，摩擦力对物体的过程中，摩擦力对物体所做的功所做的功. ABm 例例7:7:如图，水平传送带如图，水平传送带ABAB长长l l=8.3 =8.3 m m，质量为，质量为M M=1=1 kg kg的木块随传送带一起以的木块随传送带一起以v v1 1=2=2m/sm/s的速度向左匀速度运动的速度向左匀速度运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数因数=0.5=0.5；当木块运动至最左端；当木块运动至最左端A A点时，一颗质量为点时，一颗质量为m m=20

16、=20g g的子弹以的子弹以v v0 0=300=300m/sm/s水平向右的速度正对射入木块水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出的速度并穿出，穿出的速度u u =50=50m/sm/s，以后每隔，以后每隔1 1s s就有一颗就有一颗子弹射向木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射子弹射向木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，入点各不相同，g g取取1010m/sm/s2 2求：求：(1)(1)在被第二颗子弹击中前，木块向右运动距在被第二颗子弹击中前，木块向右运动距A A点的最点的最大距离是多少？大距离是多少？(2)(2)木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？木块在传送带上最

17、多能被多少颗子弹击中？(3)(3)从第一颗子弹射中木块到第从第一颗子弹射中木块到第二颗子弹击中木块前的过程中，二颗子弹击中木块前的过程中，子弹、木块和传送带这一系统所子弹、木块和传送带这一系统所产生的内能是多少？产生的内能是多少？( (g g取取1010m/sm/s2 2） 一传送带装置示意如图，其中传送带经过一传送带装置示意如图，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过区域时是水平的，经过BC区域时变为圆弧形（圆弧区域时变为圆弧形（圆弧由光滑模板形成，未画出），经过由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，区域时是倾斜的，AB和和CD都与都与BC相切。现将大量的质量均为相切。现将大量的

18、质量均为m的小货箱的小货箱一个一个在一个一个在A处放到传送带上，放置时初速为零，经传处放到传送带上，放置时初速为零，经传送带运送到送带运送到D处，处，D和和A的高度差为的高度差为h。稳定工作时传送。稳定工作时传送带速度不变，带速度不变，CD段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为L。每个箱子在。每个箱子在A处投放后，在到达处投放后，在到达B之前已经相对于传之前已经相对于传送带静止，且以后也不再滑动（忽略经送带静止，且以后也不再滑动（忽略经BC段时的微小滑段时的微小滑动）。已知在一段相当长的时间动）。已知在一段相当长的时间T内，共运送小货箱的内，共运送小货箱的数目为数目为N。这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相。这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。对滑动，不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率求电动机的平均输出功率P。LBADCL03全国理综全国理综（三）平斜交接放置运行的传送带（三）平斜交接放置运行的传送带 解析解析: :以地面为参考系以地面为参考系(下同下同)，设传送带的运动速度为，设传送带的运动速度为v0，在水平段运输的过程中，