皮带问题

皮带问题 1，高一物理皮带问题(在线等 越细越好) 一条传送皮带始终水平匀速运动 将一个质量为20KG的货物无初速度释放到上面 货物从放上去到跟其一起运动 经过的时间为0.8S 相对地面滑行的距离为1.2M 求货物与传送带之间的动摩擦因数U 过程中电动机对皮带多做的功W1 传送带对物体做的功W2 货物和传送带增加的内能 G取10 答：货物的加速度;a=umg/m=ug s=1/2at^2 解出u=0.375 速度v=at=3m/s 货物与皮带相对位移：S=vt-1.2=1.2m 能量守恒：w1=1/2mv^2+umgS=180J W2=1/2mv^2=90J 增加内能W3=umgS=90J “皮带传送”问题的归纳和整理 “皮带传送”是一类物理测验中常会遇到的问题，其中也涉及到不少相关的 物理力学知识，有牛顿运动定律，摩擦力，力的分解与合成以及直线运动的一些 知识。做题时往往要考虑多方面的因素，并且在有些时候要进行讨论。我认为做 这一类“皮带传送”题目时，应抓住的要点是加速度和摩擦力的大小和方向。 “皮带传送”这一类题主要可分为水平传送，向上传送和向下传送三类。 1． 水平传送 水平传送物体时，由于物体自身重力不产生延传送带方向的分力，所以较为 简单。 例1：如图，有一水平方向的长为L的传送带AB,在A端上轻轻放上一质量为m 的物体，传送带的速度是v匀速，物体与传送带的摩擦系数是μ ，则物体 到达B端的时间是多少？若要用时最短，则传送的速度v应是多少？ 解：物体刚放上传送带时的速度为0，因此物体相对于传送带是向后运动的，所 以摩擦力的方向向前,作为动力。 ΣF=f=μN=μmg a=ΣF/m=μmg/m =μg v=at1 t1=v/a s1=v²/2a 则s2 =L-v²/2a=L- v²/2μg t2=s2/v=L/v-v/2μg ∴t=t1+t2=v/μg+L/v -v/2μg=v/2μg+L/v 若要使时间最短，则物体应一直加速 ∴v²/2a= v²/2μg=L v=√2μgL ∴物体在匀速传动的皮带上时间是v/2μg+L/v 运动最短时间时皮带的传动速度为√2μgL 2． 向上传送 例2：如图，有一与水平面成θ角的传送带AB,长度为L，以恒定速率v向上传 送，现在A端放上质量为m的物体，物体与皮带的滑动摩擦系数为μ（摩 擦力足以使物体上升），则物体到达B端的时间为多少？若时间要最短， 则v应该为多少？ 解： 物体初速为0，f与物体方向相同，作为动力。 N=F2=Gcosθ=mg cosθ ∴f=μN=μmg cosθ F1=Gsinθ=mgsinθ ∴ΣF=f-F1=μmg cosθ- mgsinθ a=ΣF/m=(μmg cosθ- mgsinθ)/m=μg cosθ- gsinθ ∴t1=v/a=v/(μg cosθ- gsinθ) s1=v2/2a=v2/2(μg cosθ- gsinθ) s2=L-s1=L- v2/2(μg cosθ- gsinθ) 当物体的速度达到v时，滑动摩擦力转变为静摩擦力。 ∴t2= s2/v=L/v-v/2(μg cosθ- gsinθ) ∴t总=t1+t2= v/2(μg cosθ- gsinθ)+L/v 要使时间最短，则物体一直加速 ∴v2/2a=L v=√2aL=√2(μg cosθ- gsinθ)L 由此可见，例1例2中所得的结果中，仅是加速度的大小作了改变。 例 3：如图，传送带与水平面成θ角，皮带AB部分长L，皮带以恒定的速率v 向下传送，现在A轻轻放上一质量为m的物体，已知物体与传送带间的滑 动摩擦系数为μ，求： （1）物体从A端到B端的时间； （2）物体到达B端的速度大小。 解： 物体刚放上皮带时速度为0，所以物体的运动趋势是沿皮带向上，因此摩 擦力与运动方向相同。 N=F2=mg cosθ ∴f1=μN=μmg cosθ F1=mgsinθ ∴ΣF1=f1+F1=μmg cosθ+ mgsinθ a1=ΣF1/m=(mg cosθ+ mgsinθ)/m=μg cosθ+ gsinθ t1=v/a1=v/(μg cosθ+ gsinθ) s1=v2/2a=v2/2(μg cosθ+ gsinθ) s2=L-s1=L- v2/2(μg cosθ+ gsinθ) 当物体经过s1到C点时,物体的相对运动趋势向下,所以摩擦力沿斜面向 上,与运动方向相反。此时可分为两种情况: 1. 滑动摩擦力f1大于重力沿皮带方向的分力F1时,摩擦力在反向后变为静 擦力,大小与F1相等,物体匀速下滑。 t2=s2/v=L/v- v/2(μg cosθ+ gsinθ) ∴t总= t1+t2= L/v+ v/2(μg cosθ+ gsinθ) 到达B端的速度为v 2. 当滑动摩擦力f小于重力沿皮带方向的分力F1时,在摩擦力反向后物 体仍然继续加速下滑。 ΣF2=F1-f=μmg cosθ-mgsinθ a2=ΣF2/m=(μmg cosθ-mgsinθ)/m=μg cosθ-gsinθ 则(vt2-v2)/2a2=s2 vt=√(2a2s2+v2) t2=[√(2a2s2+v2)-v]/a2 ∴t总= t1+t2=v/a1+[√(2a2s2+v2)-v]/a2 以上归纳和小结了3种“皮带传送”问题中典型的题例，由简单到复杂，希 望能使同学们在解题时得到帮助。同时我们也能通过对于皮带传送物体这一问题 的整理与讨论，从中体会到物理学习中逻辑思维的缜密性，这同样在其他学科中 也是必不可少的。 高 一（2）班 徐 晨 2 4 号 高一物理 摩擦力 皮带主动轮 从动轮 是皮带带动轮转,还是轮带动皮带转?哪个先转? 怎样判断主动轮,从动轮,或皮带上一点的摩擦力的方向? 问题补充： 还有,比如,C、D分别是两轮边缘与皮带接触的点,那C,D到底在皮带上还是轮上.同理,A、B分别是皮带上两轮接触点呢? 噢,还有.皮带和轮的转动方向相同吗? 答：主动轮带动皮带转，皮带又带动从动轮转，当然是主动轮先转 由于是主动轮带动皮带，对于主动轮来说，摩擦力是阻碍主动轮运动的，摩擦力与主动轮运动方向相反，而对于皮带来说，主动轮是皮带运动的动力，摩擦力方向与皮带运动方向相同 从动轮同理 其实就是看摩擦力是阻力还是动力，是阻力肯定就反向，动力就同向 出题人不会只告诉你c,d点是接触点而不说到底是皮带上还是轮上的，一般的题都会说的很明白，就像那道题人家把图都分开画给你看了。皮带和轮运动方向当然相同了，就像水平皮带上放着物块运动一样啊 主动轮带动皮带，皮带带动从动轮 判断摩擦力方向：假设皮带和轮之间有点空隙，再看是皮带先动，还是轮先动，判断相对运动的方向，就能判断摩擦力方向了。 传送带上皮带与皮带轮间的摩擦力是静摩擦还是滑动摩擦？？？ 传送带上皮带与皮带轮间的摩擦力是静摩擦还是滑动摩擦？ 相对没有位移的是静摩擦， 如果打滑的话就是滑动摩擦。 一道物理选择题！急！（高一，皮带传送摩擦力） 一水平的皮带传送装置 ，皮带向右传送,（皮带上水平方向从左至右依次有三点：A，C，B）其速度保持不变,某物体被轻轻地放在皮带的A端,在皮带上滑动，当到达C位置后，滑动停止，随后物体就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B。在传送过程中，该物体所受摩擦力的情况是（ ） A。在AC段受水平向左的滑动摩擦力。 B。在AC段受水平向右的滑动摩擦力。 C。在CB段不受摩擦力 D。在CB段受水平向右的静摩擦力。 理由~！！！ 。 B 在AC段有相左的相对滑动,所以有摩擦力,且是向右的;在CB段,没有相对位移,而且在左右方向上没有其他的外力,所以它没有受摩擦力 物理皮带做功问题 有几个小问题请高手点拨下， 一物体放上皮带上运动 一、物理摩擦力做的功 二、皮带克服摩擦力做的功 三、电动机的输出功率为多少才能让皮带继续转动 一、摩擦力做的功就是摩擦力乘以物体在皮带上运动的相对位移，注意，是相对位移，要用物体的位移减去皮带的位移（设运动方向相同）。 二、克服摩擦力做的功用摩擦力乘以皮带的位移。 三、设皮带是匀速的，那由功能原理，输出功率P满足：Pt=物体机械能增量+摩擦力做的功。（当然，等号右边肯定也只能用t表示，然后消掉t即可） 一，二两问主要是要搞清楚不同位移的区别。 高一物理皮带传送问题 没有原题目了，题意大体如下; 一质量为10kg的物体在水平传送带AB上运动，动摩擦因素为0.6，g=10m/s2，物体以10m/s的初速度开始在皮带上运动，皮带AB长8m，问： 1.皮带静止不动，物体从A到B用多长时间？ 2.皮带以4m/s的速度顺时针匀速运动时，物体从A到B用多长时间？ 3.皮带以4m/s的速度逆时针匀速运动时，物体可以从A传送到B吗？可以的话从A到B用多长时间？不可以为什么？ 高一物理 皮带问题 一个物体没有初速度放到皮带上，就是摩擦力带动它加速到皮带速度，那么它做的功就是摩擦力做的功，动能的增量也就是摩擦力做的功?那么热量也是摩擦力做的功？？既然这样，皮带对物体做的功是不是2倍的摩擦力功？？系统总功怎么算？？ 皮带对物体的摩擦力做的功是物体动能的增加量。即 W=mv^2/2=fs,其中s=v/2*t(设运动时间为t） 物体对皮带的摩擦力做的功为W=fs',s'=vt(皮带始终以v的速度匀速运动），即s'=s/2=mv^2 皮带的能量有mv^2J进行了转化，其中mv^2/2J转化成了物体的动能，剩下的mv^2/2J转化成了热能。 为什么转化成热能的就是mv^2/2J呢？一方面可以从能量守恒的角度理解；另一方面，Q=fS(此处的S为相对位移，即S=皮带运动的距离-物体运动的距离，即S=s-s'=vt-vt/2=vt/2。)Q=fS=f*vt/2=fs=mv^2/2 系统总功就是皮带克服摩擦力做的功mv^2 由此可以看出，皮带的摩擦力做的功恒为物体的摩擦力做的功的2倍。传送带这种东西的机械效率恒为50% 关于皮带传送的物理知识 1)解释一下:受静摩擦(静摩擦有可能是动力)的物体不一定静止 .受滑动摩擦的物体有可能静止 @)详细说一下皮带传送物体时的2个状态:刚放物体上来时(惯性...) 皮带突然静止... 用打比方来说明问题比较直观：举个与皮带传送相近的电梯把，我们在商场里通过电梯从一楼到二楼，人与电梯之间有静摩擦，但是人从一搂到了二楼；再打个比方，我们小时候坐滑梯，从上面滑到下面，人与滑梯之间有动摩擦，但是滑梯还是静止的。呵呵……第二个比喻不好！ 物体刚放到皮带上的时候，因为皮带是动的，而物体是静止的，物体由于惯性，要保持原来静止的状态，所以，此时瞬间，虽然有摩擦，单物体还是静止的； 当皮带突然停住，其实情况和上面的一样，只是位置换了一下而已。 有关物理圆周运动中的皮带转动问题 皮带转动问题中各种情况所得结论 绕同轴转动的物体上各个点的角速度相等，线速度与半径成正比。即离轴越远转的越快。 皮带传动的两个轮缘上各点的线速度相等，角速度与半径成反比，即大轮转的慢，小轮转的快 � EMBED PBrush ���