传送带专题教案

传送带问题教案教学目标：1、掌握摩擦力的分析与计算。2、让学生掌握传送带问题的分析方法。3、进一步认识理解力和运动之间的关系。重难点分析：1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何等等这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清；2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动判断错误；教学过程：(一)知识回顾：1、摩擦力的产生条件是：第一、物体间相互接触、挤压；第二、接触面不光滑；第三、物体间有相对运动趋势或相对运动。2、摩擦力的方向判断：(1)直接判断：与相对运动或相对运动的趋势方向相反。(2)间接方法：根据平衡条件或牛顿第二定律确定方向。3、相对运动趋势方向的判断：突然光滑法(二)小试牛刀物块放在Q点自由下滑，则()A.它仍落在P点例1:如图所示，一物体物块放在Q点自由下滑，则()A.它仍落在P点(三)难点突破例2:例2:如图所示，一平直的传送带以速度0=2m/s匀速运动，现欲把一工件(可视为质点)从A处传送到B处，A、B相距L=9m,工件与传送田间的动摩擦因数科从A处把工件无初速地放到传送田上，取g=10m/s2.求:(1)经过多长时间工件能从A处被送到B处?(2)要用最短的时间把工件从A处传送到B处，传送带的运行速度至少多大(3)传送工件的最短时间是多少?变式训练1:在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。设传送带匀速前进的速度为3m/s,把质量为5kg的木箱静止放到传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以3m/s2的加速度前进，那么这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？

例3:如图所示，传送带与地面成夹角。=37。，以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上=0.5,已知传送带从A端轻轻地放一个质量=0.5,已知传送带从A一B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少？变式训练2:如图所示，传送带与地面成夹角。=37。，以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数=0.8,已知传送带从A-B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少？巩固训I练:1、水平传输装置如图所示，在载物台左端给物块一个初速度。当它通过如图方向转动的传输带所用时间t1。当皮带轮改为与图示相反的方向传输时，通过传输带的时间为t2。当皮带轮不转动时，通过传输带的时间为t3,下列说法中正确的是：（）A.t1一定小于t2；B.t2>t3>t1；C.可能有t3=t2=t1；D.一定有t1=t2<t3。2.传送带与水平方向夹角为0,当传送带静止时，在传送带上端轻放一小物块A,物块TOC\o"1-5"\h\z下滑到底端时间为t,则下列说法正确的是：（）XA.当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间一定大于tB.当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间一定等于tC.当传送带逆时针转动时，物块下滑的时间可能等于tX/D.当传送带逆时针转动时，物块下滑的时间一定小于tQ<A3.传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V°=2m/s运行.一质量为m的工件无初速度地放在A处，传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动，设工件与传送带之间的动摩擦因数=0.2,AB间的距离L=10m,g取10m/s2,求工件从A处运动到B处所用的时间。第三章牛顿运动定律传送带问题【教学目标】.知识与技能(1)理解传送带问题；(2)学会运用牛顿运动定律解决传送带问题和其它实际问题。.过程与方法(1)运用“五段式”教学法，以问题链的形式由浅到深，引导学生自主思考，加深对牛顿运动定律的理解。(2)通过合作交流、自主探究，培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。(1)通过对传送带问题的学习，感受物理源于生活服务于生活的理o(2)通过对传送带问题的学习，感受生活中的物理，激发学生运用物理规律解决生活问题的激情和信念，激发其创造性。【教学重点】运用牛顿第二定律判定物块在传送带上的运动状态【教学难点】相对位移(划痕)的计算【课时安排】1课时【教学过程】.创设情境，提出问题。情境引入：飞机场、火车站、汽车站都有安全检查仪，其装置可以简化成如右图所示的一个传送带。提出问题：人在传送带A点把行李放在以恒定速度V运行的传送带上。人同时也以速度V匀速前进，行李和人谁先到达B点？.问题引导，自主探究。(1)传送带做什么运动？人做什么运动？行李向哪边运动？为什么？学生：传送到做匀速直线运动，人做匀速直线运动。通过受力分析知道，行李受到水平向右的摩擦力。行李向右运动。(2)行李开始做什么性质的运动？行李会一直这样运动下去吗？行李可能的最大速度是多少？学生：行李F合=^mg,且为恒力。根据牛顿第二定律，得a=pg。行李向右做匀加速直线运动。因为当行李速度等于传送带速度时，行李和传送带达到相对静止，摩擦力消失，行李和传送带以匀速运动的速度共同做匀速直线运动。(3)行李达到最大速度之前的运动情况：Vo、V、a、t、X。学生：Vo=O;V—V传；a=wg;t力产"=”"otugCV2加速位移X加=-at2=-一2ugV2传送带位移X彳专=Vt=—ug总结行李整体的运动情况，回答课前问题。结论：当L>X加时彳亍李先加速后匀速。当L=X加时彳亍李恰好完成加速。当L<X加时彳亍李一直做匀加速。学生讨论：不管行李做哪种运动，总有V人=V传AV行李，所以一定是人先到。(4)当行李换成煤块时，会在传送带上留下划痕。如何计算？学生：划痕的长度即就是煤块相对于传送带的位移，根据位移关系则有：._oVVV2L戈ij痕=S相对一X传一X加一—2ug.总结规律、得出结论解决传送带问题的一般方法(画波浪线处为解题突破口)：(1)受力分析，求出开始运动时的合外力。(2)计算加速位移，找出突变点，判断物体整体运动情况。.实战演练【例2】如图所示，一质量为m的小物体以一定的速率V0滑到水平传送带上左端的A点，当传送带始终静止时，已知物体能滑过右端的B点，经过的时间为t。，则下列判断正确的是()

A.若传送带逆时针方向运行且保持速率不变，则物体也能滑过B点，且用时为t0B.若传送带逆时针方向运行且保持速率不变，则物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过B点C.若传送带顺时针方向运行，当其运行速率（保持不变）v=vo时，物体将一直做匀速运动滑过B点，用时一定小于toD.若传送带顺时针方向运行，当其运行速率（保持不变）v>vo时，物体一定向右一直做匀加速运动滑过B点，用时一定小于to解析：传送带静止时』有:鹏：-4-nWn=-的暗£,郎方二上£/拈-2/峪L,物体做减速运动，若传送带逆时针运行，物体仍受向左的摩擦力卬ng,同样由上式分析,一定能匀减速至右端，速度为％，不会为零，用时也一定仍为%,故选项A对，而B错；若传送带顺时针方向运行，当其运行速率（保持不变）"二跖时，物体将不受摩擦力的作用，一直做匀速运动滑至丹端，因为匀速通过，故用时一定小于3故选项C正确；当其运行速率（保持不变）制》曾0时，开始物体受到向右的摩擦力的作用，做加速运动,运动有两种可能：若物体速度加速到速度w还未到达8端时，则先匀加速后匀速运动，若物体速度一直未加速到/时，则一直做匀加速运动，故选项D不对.答案二AC.巩固提高【变式训练2-1J如图所示，绷紧的传送带，始终以2m/s的速度匀速斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角0=30°.现把质量为10kg的工件轻轻地放在传送带底端P处，由传送带传送至顶端Q处.已知

P、Q之间的距离为4m,工件与传送带间的动摩擦因数为产呼,(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动.(2)求工件从P点运动到Q点所用的时间.(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动.(2)求工件从P点运动到Q点所用的时间.解析；(1)工件受重力、摩擦力、支持力共同作用，摩擦力为动力由牛顿第二定律得:卬嘈8m0-m^sin0=ftui代人数值得:值=2.5m/J则其速度达到传送带速度时发生的位移为占二22则其速度达到传送带速度时发生的位