專題復習—傳送帶問題分析-閩清一中資源共享中心

1、閩清一中高三物理,專題復習—傳送帶問題分析,傳送帶問題是以真實物理現(xiàn)象為依據(jù)的問題，它既能訓練學生的科學思維，又能聯(lián)系科學、生產(chǎn)和生活實際，因而，這種類型問題具有生命力，當然也就是高考命題專家所關(guān)注的問題．,二.知識概要與方法,傳送帶分類: 水平、傾斜兩種;按轉(zhuǎn)向分: 順時針、逆時針轉(zhuǎn)兩種。,（1）受力和運動分析：受力分析中的摩擦力突變（大小、方向）——發(fā)生在v物與v帶相同的時刻；運動分析中的速度變化—相對運動方向和

2、對地速度變化。分析關(guān)鍵是：一是 v物、 v帶的大小與方向；二是mgsinθ與 f 的大小與方向。,一、命題趨向與考點,,(2)傳送帶問題中的功能分析,①功能關(guān)系：WF=△EK+△EP+Q,②對WF、Q的正確理解,（a）傳送帶做的功：WF=F·S帶 功率P=F · v帶 （F由傳送帶受力平衡求得）,（b）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f · S相對,（c）如物體無初速

3、，放在水平傳送帶上，則在整個加速過程中物體獲得的動能Ek 和因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q有如下關(guān)系：,,處理水平放置的傳送帶問題，首先是要對放在傳送帶上的物體進行受力分析，分清物體所受摩擦力是阻力還是動力；其二是對物體進行運動狀態(tài)分析，即對靜態(tài)→動態(tài)→終態(tài)進行分析和判斷，對其全過程作出合理分析、推論，進而采用有關(guān)物理規(guī)律求解.,這類問題可分為： ①運動學型； ②動力學型； ③動量守恒型； ④圖象型.,（一）水平放置運行的傳送帶,

4、,,如圖所示,一平直的傳送帶以速度v=2m/s勻速運動, 傳送帶把A處的工件運送到B處, A、B相距L=10m。從A處把工件無初速地放到傳送帶上,經(jīng)過時間t=6s,能傳送到B處,要用最短的時間把工件從A處傳送到B處，求傳送帶的運行速度至少多大?,解:,由題意可知 t >L/v,,所以工件在6s內(nèi)先勻加速運動，后勻速運動，,故有 S1=1/2vt1 ① S2＝vt2

5、 ②,且 t1+t2＝t ③ S1＋S2＝L ④,聯(lián)立求解得: t1＝2s；,v=at1, a＝1m/s2 ⑤,若要工件最短時間傳送到B處，工件加速度仍為a，設(shè)傳送帶速度為v' ，工件先加速后勻速，同上,L＝1/2 v' t1＋ v' t2

6、 ⑥,例1.,,,t2＝t－t1 ⑧,聯(lián)立求解⑥─⑧得,將⑨式化簡得,從⑩式看出,通過解答可知工件一直加速到B所用時間最短．,,,質(zhì)量為m的物體從離傳送帶高為H處沿光滑圓弧軌道下滑,水平進入長為L的靜止的傳送帶落在水平地面的Q點,已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,則當傳送帶轉(zhuǎn)動時,物體仍以上述方式滑下,將落在Q點的左邊還是右邊?,解:,物體從P點落下,設(shè)水平進入傳送帶時的速度為

7、v0,則由機械能守恒得,mgH=1/2mv02,,當傳送帶靜止時,分析物體在傳送帶上的受力,知物體做勻減速運動,,a=μmg/m=μg,物體離開傳送帶時的速度為,隨后做平拋運動而落在Q點.,例2.,,2頁,題目,3頁,末頁,當傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動時,分析物體在傳送帶上的受力情況與傳送帶靜止時相同,因而物體離開傳送帶時的速度仍為,隨后做平拋運動而仍落在Q點.,(當v02<2μgL時,物體將不能滑出傳送帶而被傳送帶送回, 顯然不符

8、合題意,舍去),當傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時,可能出現(xiàn)五種情況:,(1) 當傳送帶的速度v較小,,分析物體在傳送帶上的受力可知,物體一直做勻減速運動,離開傳送帶時的速度為,因而仍將落在Q點,,2頁,題目,3頁,末頁,(2) 當傳送帶的速度 時,,分析物體在傳送帶上的受力可知,物體將在傳送帶上先做勻減速運動,后做勻速運動,離開傳送帶時的速度,因而將落在Q點的右邊.

9、,(3) 當傳送帶的速度 時,,則物體在傳送帶上不受摩擦力的作用而做勻速運動,故仍將落在Q點.,(4) 當傳送帶的速度 時,,分析物體在傳送帶上的受力可知, 物體將在傳送帶上先做勻加速運動,后做勻速運動,離開傳送帶時的速度,因而將落在Q點的右邊,,2頁,題目,3頁,末頁,(5)當傳送帶的速度v 較大