《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第3章 第5講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的運(yùn)用(三)課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第3章 第5講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的運(yùn)用(三)課件 新人教版（25頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 皮帶傳輸機(jī)利用貨物與傳送帶之間的摩擦力將貨物運(yùn)送到別的地方去，它是牛頓第二定律在實(shí)際中的應(yīng)用，該問題涉及摩擦力的判斷、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的綜合性和靈活性主要有水平傳送帶、傾斜傳送帶、組合(水平和傾斜)傳送帶三種類型求解傳送帶問題關(guān)鍵在于摩擦力的方向分析，特別要注意物體的速度和傳送帶速度之間的關(guān)系，還有物體和傳送帶之間的相對位移等對于傾斜的傳送帶問題還要特別注意分析摩擦力是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力另外傳送帶問題可以采用vt圖象求解一、水平傳送帶解決水平傳送帶問題的關(guān)鍵在于明確物體相對于傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向，判斷物體受到摩擦力的方向，通過受力分析從而了解物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，結(jié)合

2、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問題例1、如圖351所示，水平傳送帶兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸心相距20m，正在以v4.0m/s的速度勻速向右傳動(dòng)，某物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，將該物塊從傳送帶左端無初速地輕放在傳送帶上(g10m/s2)(1)經(jīng)過多長時(shí)間物塊將到達(dá)傳送帶的右端？(2)改變傳送帶的速度，可改變物體從左端到右端的時(shí)間，試求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間 圖351 N2211ms4s4ms4s8m2 m=s13s72sfFFt.mgmava/at/xatxtvx 212020 841物體止放上送后，相于送向左，受到向右的滑摩擦力，即物體的合外力，根據(jù)牛第二定律 ，物體的加速度根

3、據(jù)公式： 得，物體也具有的速度，由 ，物體的位移，故物體接下去送一起速， ，物體一直加速最短，根據(jù)解析：勻總靜傳帶對傳帶運(yùn)動(dòng)動(dòng)為頓為運(yùn)動(dòng)學(xué)經(jīng)過內(nèi)為隨傳帶勻運(yùn)動(dòng)勻運(yùn)動(dòng)時(shí)間min22atts.210，例2、如圖352所示，水平傳送帶A、B兩端相距x3.5m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1.工件滑上A端瞬時(shí)速度vA4m/s，達(dá)到B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB.圖352(1)若傳送帶不動(dòng),vB多大？(2)若傳送帶以速度v(勻速)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),vB多大？(3)若傳送帶以速度v(勻速)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),vB多大？ fABAm / s(Fmg )vagm / sBvv - ax. 223121送不，工件滑上送后，受到向左

4、的滑摩擦力作用，工件向右做速，初速度，加速度大小，到端的解析：速度 傳帶動(dòng)傳帶動(dòng)減運(yùn)動(dòng)為為達(dá) 3BfAABAvFmgvagm / sm / sBvv vBv.v 2312送逆，工件滑上送后，受到向左的滑摩擦力仍，工件向右做初速度，加速度大小的速，到端的速度送，根據(jù)送速度 的大小，有下列五種情：若 ，工件滑上送，工件與送速度相同，均做速，工件到端的速度傳帶時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳帶動(dòng)為為為減運(yùn)動(dòng)達(dá)傳帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳帶況傳帶時(shí)傳帶勻運(yùn)動(dòng)達(dá)ABAABBAAAvvaxABBvvaxvaxv vABvBvvax,ABm / s.vv.vvaxsBm / 222222222523若，工件由 到 ，全程做加速，到端的速

5、度 若 ，工件由 到 ，先做加速，速度增加到送速度，工件與送一起做速，工件到端的速度若工件由 到 ，全程做速，到端的速度勻運(yùn)動(dòng)達(dá)勻運(yùn)動(dòng)當(dāng)傳帶時(shí)傳帶勻運(yùn)動(dòng)達(dá)勻達(dá)減運(yùn)動(dòng)AABvvvax,Avv.BvB 22若 工件由 到 ，先做速，速度小到送速度，工件與送一起做速，工件到端的度 速勻減運(yùn)動(dòng)當(dāng)減傳帶時(shí)傳帶勻運(yùn)動(dòng)達(dá)點(diǎn)評：(1)解答“運(yùn)動(dòng)和力”問題的關(guān)鍵是要分析清楚物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，弄清所給問題的物理情景(2)審題時(shí)應(yīng)注意由題給條件做必要的定性分析或半定量分析(3)通過此題可進(jìn)一步體會到，滑動(dòng)摩擦力的方向并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，而是阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)，它可能是阻力，也可能是動(dòng)力變式訓(xùn)練1、如圖

6、353所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度v1沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端有一個(gè)與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定速率v2沿直線向左滑向傳送帶后，經(jīng)過一段時(shí)間又返回光滑水平面，速率為v2，則下列說法中正確的是()A.只有v1v2時(shí)，才有v2v1B.若v1v2,則v2v2C.若v1v時(shí),則v2v1D.不管v2多大,總有v2v2圖353解析：物體在傳送帶上向左減速、向右加速的加速度大小相同；當(dāng)v1v2時(shí)，向左減速過程中前進(jìn)一定的距離，返回時(shí)，因加速度相同，在這段距離內(nèi)，加速所能達(dá)到的速度仍為v2.當(dāng)v1v2時(shí)，返回過程中，當(dāng)速度增加到v1時(shí)，物體與傳送帶間將保持相對靜止，不再加速，最終以

7、v1離開傳送帶答案為BC。 二、傾斜傳送帶解決傾斜傳送帶問題的關(guān)鍵是弄清楚物體與傳送帶的相對運(yùn)動(dòng)方向，從而判別物體摩擦力方向，同時(shí)要明確當(dāng)兩者速度相等時(shí)是否能保持相對靜止，我們可以利用傳送帶與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)和傳送帶傾角的正切值關(guān)系進(jìn)行分析若tan，則物體能和傳送帶保持相對靜止，若tan，則要相對滑動(dòng)例3、如圖354所示，傳送帶與斜面間的傾角37，從軸心A到軸心B的長度為16m，傳送帶以v010m/s的速度轉(zhuǎn)動(dòng)在傳送帶A端無初速地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5.(1)若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊從頂部運(yùn)動(dòng)到傳送帶底部所需的時(shí)間為多少？(2)若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，物

8、體從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間是多少？(sin370.6，cos370.8)圖354 2124s=sincos2mssincos1s12mstamgsinmgcosg()/mamgsinmgcosg()ma/ 20送，物體受到滑摩擦力方向沿斜面向上，其加速度恒定，大小小物到底端的送逆，放上去，物體相于送向上，滑摩擦力沿斜面解析向下，此：，當(dāng)傳帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)為塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間當(dāng)傳帶時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)剛時(shí)對傳帶運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)11112222221221s,5msincossincos2ms11m2s1sABtvtaxa t.mgmgFmamgsinmgcosag()/mxvta txtt.x xt 12212物體速度和送速

9、度相等，下滑位移由于，故物體相送要下滑此，物體受到的滑摩擦力沿斜面向上，由 得由 且 得 ，傳帶時(shí)經(jīng)過時(shí)間為對傳帶繼續(xù)時(shí)動(dòng)變式訓(xùn)練2、如圖355所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角30,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,始終保持v02m/s的速率運(yùn)行,現(xiàn)把一質(zhì)量為m10kg的工件(可視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在傳送帶的底端,經(jīng)時(shí)間t1.9s,工件被傳送到h1.5m的高處，并取得了與傳送帶相同的速度,取g10m/s2.求：(1)工件與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力F1. (2)工件與傳送帶之間的相對位移x.圖355 hhLsinmvtxvxvtvL xvttt. sx. m 01101101011130320 8018由意高的

10、送工件速度到之前，止始做加速，加速的，位移，有因工件最取得了與解析：送相同的速度，所以到之后工件速，有 解得： ， 所以加速題對應(yīng)傳帶長為達(dá)從靜開勻運(yùn)動(dòng)設(shè)勻運(yùn)動(dòng)時(shí)間為為終傳帶達(dá)將勻運(yùn)動(dòng)勻運(yùn)動(dòng) va. m / stFmg sinFNx x x. mmatx v t. mt. 201110 111127582 51 60段的加速度 在加速段，根據(jù)牛第二定律，有 在，送的位移所以在，工件相解送的位移得： 階為勻運(yùn)動(dòng)階頓時(shí)間 內(nèi)傳帶運(yùn)動(dòng)為時(shí)間 內(nèi)對傳帶為三、類似傳送帶的多個(gè)物體相對運(yùn)動(dòng)的問題例4、如圖356所示，平板A長L5m，質(zhì)量M5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊在A上距右端s3m處放一物體

11、B(大小可忽略)，其質(zhì)量m2kg，已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)10.1，A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.2，原來系統(tǒng)靜止現(xiàn)在在板的右端施一大小恒定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣，求：(1)物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？(2)力F的大小為多少？圖356 BBBaaa.agm / sagm / sBvxvvmvmvvtsaa/ sBaa 1221122222121211232232由意得， 在平板上加速，在桌面上速，最到桌子止在平板上的加速度，在桌子上的加速度，平板的加速度根據(jù)牛第二定律有 ， ，掉下平板的速度，有 ，得 ，故的：解析：題運(yùn)動(dòng)減運(yùn)動(dòng)終邊緣

12、靜設(shè)為為為頓設(shè)時(shí)為則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 12212s2m2ms29N2ABABtata tFa/F(mm )gm gm a 2211 11122物體掉下平板 ，由物體位移系可得：，得平板的加速度 ，根據(jù)牛第二定得律： 時(shí)兩關(guān)頓變式訓(xùn)練3、一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖357所示已知盤與桌布間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，布與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，盤與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為2.現(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB邊若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a滿足的條件是什么？(用g表示重力加速度) 圖35711122211222111mLamgmaamgmavssa s ,va sxLxa txLxa 2211 112222121122的量，桌，桌布下抽出的程中，的加速度，有桌布抽出后，在桌面上做速，以表示加速度的大小，有離桌布速度，移的距離，離桌布后在桌面上再距離 后便停下，有v有桌面上掉下的件是：解析：；而 ；由以上各式解得：設(shè)圓盤質(zhì)為長為從圓盤過盤為盤勻減運(yùn)動(dòng)設(shè)盤剛開時(shí)為動(dòng)為開運(yùn)動(dòng)盤沒從條1g. 1222