二轮复习传送带.pptx

传传 送送 带带 类类 问问 题题 两种类型两种类型水平传送带水平传送带-无初速、同向、反向无初速、同向、反向倾斜传送带倾斜传送带-向上传送向上传送、向下传送、向下传送命题角度命题角度动力学角度动力学角度-时间、速度、位移时间、速度、位移能量的角度能量的角度-功、热量、电能功、热量、电能解题策略解题策略解题基础解题基础-受力分析、运动分析受力分析、运动分析解题关键解题关键-参考系的正确选择参考系的正确选择【情景一情景一】v0【模型模型1 1】如图所示,传送带从A到B长度为S,传送带以v0的速率顺时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m的物体,它与传送带间的动摩擦因数,试分析滑块在传送带上的运动情况.AB无初速度无初速度的滑块在水平传送带水平传送带上上的运动情况分析【模型模型1 1】无初速度无初速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动情况分析传送带刚够刚够长v0v0vtv0滑块一直做匀加速传送带 长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像注意：注意：滑块在传送带上加速获得的最大速度不大于传送带的速度。传送带不够不够长滑块一直做匀加速v0vtvv0v传送带足够足够长v0v0滑块先做匀加速后匀速vtv0t1v0【模型1】如图所示,传送带从A到B长度为S,传送带以v0的速率顺时针转动.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数,试分析滑块在传送带上的运动情况.AB【情景二情景二】与传送带具有同向速度同向速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动分析v1讨论:(1)若v1v0传送带足够足够长v0v0传送带刚够刚够长v0v0滑块先做匀加速后匀速滑块一直做匀加速传送带不够不够长滑块一直做匀加速v0v传送带 长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像与传送带具有同向速度同向速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动分析(v1v0)v0vtv1tvtv0tv1vtv0t1tv1注意：注意：滑块在传送带上加速时，获得的最大速度不大于传送带的速度。【情景二】v0AB与传送带具有同向速度同向速度的滑块在水平传送带水平传送带上上的运动分析v1讨论:(1)若v1v0【模型模型1 1】如图所示,传送带从A到B长度为S,传送带以v0的速率顺时针转动.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数,试分析滑块在传送带上的运动情况.传送带足够足够长v0v0传送带刚够刚够长v0v0滑块先做匀减速后匀速滑块一直做匀减速传送带不够不够长滑块一直做匀减速v0v传送带 长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动情况滑块运动的v-t图像vtv0t1v1tvtv0v1tv0vtv1t与传送带具有同向速度同向速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动分析(v1v0)注意：注意：滑块在传送带上减速时，减速后的最后速度不小于传送带的速度。【情景三】v0 A B与传送带具有反向速度反向速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动分析v1【模型模型1 1】如图所示,传送带从A到B长度为S,传送带以v0的速率逆时针转动.一个质量为m的滑块从A端以速度v1滑上传送带,它与传送带间的动摩擦因数,试分析滑块在传送带上的运动情况.V=0v0V=0v0滑块先做匀减速后反向匀加速至v1(v1v0)vtv0t1v1t【针对练习针对练习1 1】滑块在水平传送带水平传送带上的运动 如图所示，水平传送带A、B两端相距S3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数=0.1。工件滑上A端瞬时速度VA4 m/s,达到B端的瞬时速度设为vB。(1)若传送带不动，vB多大？(2)若传送带以速度v(匀速）逆时针转动，vB多大？(3)若传送带以速度v(匀速）顺时针转动，vB多大？ABs【针对练习针对练习2 2】滑块在水平传送带水平传送带上的运动如图所示，一物块m从某曲面上的Q点自由滑下，通过一粗糙静止的传送带后，落到地面P点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带也随之转动，再把该物块放到Q点自由滑下，那么：A.它仍能落在P点 B.它将落在P点的左边 C.它将落在P点的右边 D.无法判断落点，因为它可能落不到地面上来QP加速时间加速时间解题基础解题基础-受力分析、运动分析受力分析、运动分析解题关键解题关键-参考系的正确选择参考系的正确选择【模型模型1 1】分析滑块在传送带上的加速时间加速时间AB如图所示,传送带从A到B长度为S,传送带以v0的速率顺时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m的物体,它与传送带间的动摩擦因数，求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)GfN物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:ABV【讨论二】传送带“刚够长”(物体到B时,速度刚好等于传送带的速度)GfN物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:【模型模型1】分析滑块在传送带上的加速时间加速时间.ABV【讨论三】传送带“足够长”(物体到B前,速度等于传送带的速度,之后由于不再受摩擦力而做匀速运动)GfN物体做匀加速时间为:GN物体做匀加速位移为:物体做匀速时间为:物体从A到B的总时间为:【模型模型1】分析滑块在传送带上运动的总时间总时间S1【模型模型1】无初速度无初速度的滑块在水平传送带水平传送带上的运动的时间传送带刚够刚够长v0v0传送带 长度滑块在传送带上的运动情景滑块运动的时间传送带不够不够长v0v传送带足够足够长v0v0【模型模型2】如图所示,传送带与水平面夹角为,从A到B长度为S,传送带以v0的速率顺时针转动.在传送带下端A无初速地放一个质量为m的物体,它与传送带间的动摩擦因数，求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)物体从A运动到一直做匀加速故加速时间为:ABVGfN【模型模型2】无初速度无初速度滑块在倾斜传送带上的加速时间加速时间ABVGfN【讨论二】传送带“刚够长刚够长”(物体到B时,速度刚好等于传送带的速度)物体从A运动到一直做匀加速，故加速时间为:【模型模型2】无初速度无初速度滑块在倾斜传送带倾斜传送带上运动的总时间总时间ABVGfN【讨论三】传送带“足够长足够长”(物体到B前,速度等于传送带的速度,之后由于受静摩擦力而做匀速运动)物体做匀加速时间为:物体做匀加速位移为:物体做匀速时间为:物体从A到B的总时间为:【模型模型3 3】如图所示,传送带与水平面夹角为,从A到B长度为S,传送带以v0的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m的物体,它与传送带间的动摩擦因数，求物体从A运动到B需要的时间.【讨论一】传送带“不够长不够长”(物体到达B时,速度仍小于传送带的速度)ABVfGN【模型模型3】无初速度无初速度滑块在倾斜传送带倾斜传送带上的加速时间加速时间BAVfGN【讨论二】传送带“刚够长”(物体到B时,速度刚好等于传送带的速度)BAVfGN【讨论三】传送带“足够长足够长”物体到B前,速度等于传送带的速度之后,有可能：mgsinmgcos由于受静摩擦力做匀速运动；mgsinmgcos做a=gsin gcos的匀加速运动。【模型模型3】无初速度无初速度滑块在倾斜传送带倾斜传送带上的加速时间加速时间【发散思维发散思维】滑块在倾斜倾斜传送带传送带上的运动时间若 mgsinmgcos，传送带顺时针转动，小物体无初速从A端运动到B端所需的时间是多少？AB37N Nmgmg37370 0f解：由于 mgsinmgcos ，物体沿传送带向下做 初速度为零的匀加速匀加速运动，一直加速一直加速运动B端滑块位移滑块位移滑块相对地面位移滑块相对地面位移-参考系地面参考系地面滑块相对传送带位移滑块相对传送带位移-参考系传送带参考系传送带物体对地位移：SAA/=V0t/2传送带对地位移:SAB/=V0t物体对传送带位移:SA/B/=V0t/2【模型模型4】无初速滑块在传送带上运动的位移位移如图所示足够长的传送带以v0的速率顺时针转动，在传送带A端无初速地放一个质量为m的物体,它与传送带间的动摩擦因数，分析滑块在传送带上的运动位移。物体对地位移：SAA/=V0t/2传送带对地位移:SAB/=V0t物体对传送带位移:S相对=SA/B/=SAB/SAA/=V0t/2【模型模型4】无初速滑块在传送带上运动的位移位移物体对地位移为传送带对地位移的一半物体对地位移为传送带对地位移的一半:SAA/=SAB/2物体相对传送带的位移，就是物体在传送带上所留下的划痕的长度划痕的长度。【模型模型4】无初速滑块在传送带上运动的位移位移 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。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a 0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。求此黑色痕迹的长度。Ot2t1tv0v解：传送带加速时间煤块加速时间功和能功和能传送带做的功、摩擦力做的功传送带做的功、摩擦力做的功摩擦生热、电动机消耗的电能摩擦生热、电动机消耗的电能【模型模型5】无初速滑块在传送带上运动时的能量能量问题 水平传送带始终以速度v=3m/s匀速运动。现将一质量为m=1kg的滑块初速度放A端，最终滑块与传送带一起以3m/s的速度运动，在滑块速度由零增加至v=3m/s的过程中，求：（1）由于摩擦而产生的热量。（2）由于放了物块，带动传送带的电动机消耗多少电能？v0AB传送带应提供两方面的能量：一、滑块动能的增加二、滑块与传送带间的摩擦所生成的热（即内能）只要有滑动摩擦力做功的过程，必有内能转化【模型模型5】无初速滑块在传送带上运动时的能量能量问题 水平传送带始终以速度v=3m/s匀速运动。现将一质量为m=1kg的滑块初速度放A端，最终滑块与传送带一起以3m/s的速度运动，在滑块速度由零增加至v=3m/s的过程中，v0AB解：（1）滑块所受的滑动 摩擦力为 Ff=mg 滑块相对传送带的位移摩擦生热（2）电动机消耗多少电能=滑块动能增加+摩擦生热【模型模型5】无初速滑块在传送带上运动时的能量能量问题一、功能关系：WF=EK+EP+Q二、对WF、Q的正确理解 1.传送带做的功：WF=FS带 功率P=FV带 2.产生的内能：Q=fS相对 3.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、摩擦而产生的热量Q有如下关系：EK=Q=v0AB【针对练习针对练习3】滑块在传送带上运动时的能量能量问题 如图所示，倾角为37的传送带以4m/s的速度沿图示方向匀速运动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端，使它从静止开始沿传送带下滑，已知木块与传送带间的动摩擦因数为=0.25，取g=10m/s2。求木块滑到底的过程中，摩擦力对木块做的功以及生的热各是多少？