传送带问题归类分 析
传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,只要稍加留心,在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带.近年来“无论是平时训练还是
高考,均频繁地以传送带为题材命题” ,体现了理论联系实际,体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中.本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一
首先,概括下与传送带有关的知识:
(一)传送带分类: (常见的几种传送带模型)
1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种;
2.按转向分顺时针、逆时针转两种;
3.按运动状态分匀速、变速两种。
(二)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电
机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
(三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在 v 物 与 v 带 相同的时刻),对
于倾斜传送带模型要分析 mgsinθ与 f 的大小与方向。突变有下面三种:
1.滑动摩擦力消失;
2.滑动摩擦力突变为静摩擦力;
3.滑动摩擦力改变方向;
(四)运动分析:
1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系;
2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动?
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3.判断传送带长度——临界之前是否滑出?
(五)传送带问题中的功能分析
增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。 | |||
2.对 WF、Q 的正确理解 | |||
( a)传送带做的功: W | 带 | 带 | ( F 由传送带受力平衡求得) |
F=F·S | 功率 P=F× v | ||
( b)产生的内能: Q=f·S 相对
( c)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,
因为摩擦而产生的热量 Q 有如下关系: EK=Q= 1 mv 2传 。一对滑动摩擦力做的总功等于机械能
2
转化成热能的值。而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对
相互作用力的功为 W= f 相 s 相对 ,而在传送带中一对滑动摩擦力的功 W= f 相 s,其中 s 为被传送
物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。
(六)水平传送带问题的变化类型
设传送带的速度为 v 带 ,物体与传送带之间的动摩擦因数为 μ,两定滑轮之间的距离为 L,
物体置于传送带一端的初速度为 v0。
1、v0=0, v0 物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用,将做 a =μ g 的加速运动。假定
物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为 v= 2 gL ,显
然有:
v 带< 2 gL 时,物体在传送带上将先加速,后匀速。
v 带 ≥ 2 gL 时,物体在传送带上将一直加速。
2、 V≠ 0,且 V与 V带同向 | |||||
0 | 0 | ||||
(1 )V < v | 带 | 时,同上理可知,物体刚运动到带上时,将做 | a =μg 的加速运动,假定物 | ||
0 | |||||
体一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为 | V= | 2 | 2 gL ,显然有: | ||
V0 | |||||
V0< v 带 < V02 2 gL 时,物体在传送带上将先加速后匀速。
v 带 ≥ | 2 | 2 | gL 时,物体在传送带上将一直加速。 | ||||||
V0 | |||||||||
( 2)V > v | 时,因 V > v | ,物体刚运动到传送带时,将做加速度大小为 | a = μg 的减 | ||||||
0 | 带 | 0 | 带 | ||||||
速运动,假定物体一直减速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为 | V= | 2 | 2 gL ,显然 | ||||||
V0 | |||||||||
v 带 ≤ | 2 | 2 | gL 时,物体在传送带上将一直减速。 | ||||||
V0 怎么做数据分析 | |||||||||
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