传送带高考专题讲解

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1、gVL22传gVL22传uguggVL22传gVL22传比较比较mgSin与与mgCos00vv00vv 按放置分：水平、倾斜两种按放置分：水平、倾斜两种; ; 按转向分按转向分: : 顺时针、逆时针转两种顺时针、逆时针转两种。 运动学公式运动学公式 牛顿第二定律牛顿第二定律 动能定理、能量守恒定律动能定理、能量守恒定律带21m v20v=2gH2t0v =v - 2gL2t0v =v - 2gL20vv + 2gL220t0v =v + 2gL v =v - 2gL20vv - 2gL2t0v =v - 2gL 202gH vv + 2gL2t0vv - 2gL 20v - 2gL v2gH

2、2t0vv - 2gLv =2gH20vv - 2gL20vv - 2gLABVLtv/v =2aLBAPvhL如图示如图示,质量质量m=1kg的物体从高为的物体从高为h=0.2m的光滑轨的光滑轨道上道上P点由静止开始下滑点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的滑到水平传送带上的A点点,物体物体和皮带之间的动摩擦因数为和皮带之间的动摩擦因数为=0.2,传送带传送带AB之间的距离之间的距离为为L=5m,传送带一直以传送带一直以v=4m/s的速度匀速运动的速度匀速运动, 求求:(1)物体从物体从A运动到运动到B的时间是多少？的时间是多少？(2)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,摩擦力对物体

3、做了多少功摩擦力对物体做了多少功?(3)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,产生多少热量产生多少热量?(4)物体从物体从A运动到运动到B的过程中的过程中,带动传送带转动的电动机带动传送带转动的电动机多做了多少功多做了多少功?解：解：(1)物体下滑到物体下滑到A点的速度为点的速度为v0 ,由机械能守恒定律由机械能守恒定律1/2 mv02 =mgh v0 =2m/s 物体在摩擦力作用下先匀加速运动物体在摩擦力作用下先匀加速运动, 后做匀速运动后做匀速运动,t1= (v-v0) / g=1sS1= (v2-v02 ) / 2g=3m t2=(L-S1)/v=0.5st = t1 +t2=1

4、.5s(2)Wf=mg S1= 0.210 3J=6 J 或或 Wf= 1/2 mv2 - 1/2 mv02 = 1/2 (16-4)J= 6 J (3)在在t1时间内时间内,皮带做匀速运动皮带做匀速运动 S皮带皮带=v t1 =4mQ= mg S = mg(S皮带皮带- S1)=2J (4)由能量守恒由能量守恒, W=Q+Wf=8J或或W=mg S皮带皮带=8J 一、一、 处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，是阻

5、力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，即对静态即对静态动态动态终态进行分析和判断，对其全过程终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解作出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解.小结：小结：211a t- t221h =gt222002as = v v2006年全国卷年全国卷24、 24. 一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质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点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，。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传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度

6、度a0开始运动，当其速度达到开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀后，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。痕迹的长度。解：解：根据根据“传送带上有黑色痕迹传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传小于传送带的加速度送带的加速度a0 。根据牛顿定律，可得。根据牛顿定律，可得 a= g设经历时间设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等

7、于，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到煤块则由静止加速到v，有，有 (P为传送带上的一点为传送带上的一点)v0= a0t v=at由于由于a a0 ，故，故vv0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用，煤块继续受到滑动摩擦力的作用.再经过时间再经过时间t，煤块的速度由，煤块的速度由v增加到增加到v0，有，有 v0=v+at 此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从设在煤块的速度从0增加到增加到v0的整个过程中，传送带的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为和煤块

8、移动的距离分别为s0和和s，有，有s0= 1/2a0t2+v0ts=v02/2a传送带上留下的黑色痕迹的长度传送带上留下的黑色痕迹的长度 l = s0s由以上各式得由以上各式得00202ga)ga(vl 例例4：如图示，传送带与水平面夹角为：如图示，传送带与水平面夹角为370 ，并以，并以v=10 m/s运行，在传送带的运行，在传送带的A端轻轻放一个小物体，物体与传送带端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.5， AB长长16米，求：以下两种情况米，求：以下两种情况下物体从下物体从A到到B所用的时间所用的时间.（1）传送带顺时针方向转动）传送带顺时针方向转动（2）

9、传送带逆时针方向转动）传送带逆时针方向转动AB解：解：（1）传送带顺时针方向转动时受力如图示：）传送带顺时针方向转动时受力如图示：vNfmgmg sin-mg cos= m aa = gsin-gcos= 2 m/s2S=1/2a t2s421622 aStABv（2）传送带逆时针方向转动物体受力如图：）传送带逆时针方向转动物体受力如图： Nfmg开始摩擦力方向向下开始摩擦力方向向下,向下匀加速运动向下匀加速运动 a1 =g sin370 + g cos370 = 10m/s2t1=v/a1=1s S1=1/2 a1t2 =5m S2=11m 1秒后，速度达到秒后，速度达到10m/s，摩擦力方

10、向变为向上，摩擦力方向变为向上 Nfmg物体以初速度物体以初速度v=10m/s向下作匀加速运动向下作匀加速运动 a2=g sin370 -g cos370 = 2 m/s2 S2= vt2+1/2a2 t22 11=10 t2+1/22t22t2=1st=t1+t2=2s 30v例例5. 一传送皮带与水平面夹角为一传送皮带与水平面夹角为30，以，以2m/s的恒定的恒定速度顺时针运行。现将一质量为速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底的工件轻放于底端，经一段时间送到高端，经一段时间送到高2m的平台上，工件与皮带间的的平台上，工件与皮带间的动摩擦因数为动摩擦因数为= ，取，取g=10m

11、/s2求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。23解解: 设工件向上运动距离设工件向上运动距离S 时，速度达到传送带的速时，速度达到传送带的速度度v ，由动能定理可知，由动能定理可知mgS cos30 mgS sin30= 0 1/2 mv2解得解得 S=0. 8m，说明工件未到达平台时，速度已达到，说明工件未到达平台时，速度已达到 v ，所以工件动能的增量为所以工件动能的增量为 EK = 1/2 mv2=20J工件重力势能增量为工件重力势能增量为 EP= mgh = 200J 在工件加速运动过程中在工件加速运动过程中,工件的平均速度为工件的平均