牛顿运动定律的应用皮带传送问题

关于牛顿运动定律的应用皮带传送问题第1页，共10页，2023年，2月20日，星期五皮带传输问题误区

1、误认为皮带传输物体均靠静摩擦力2、误认为物体放在运动的传输带上，物体立即达到与皮带相同的速度3、误认为滑动摩擦力大小与相对速度有关第2页，共10页，2023年，2月20日，星期五例1．如图所示，物体从曲面上的Q点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的P点。若传送带逆时针转动，再把物体放到

Q点自由滑下，则

QP将（）

A．仍落在P点

B．将落在P点左边

C．将落在P点右边

D．可能落不到地面上QP第3页，共10页，2023年，2月20日，星期五如图所示，皮带不动时，物块由皮带顶端A从静止开始滑下到皮带底端B用的时间是t，皮带不光滑，则（）A．若皮带以某一速度v向上运动，物块由A滑到B的时间一定大于tB．若皮带以某一速度v向上运动，物块由A滑到B的时间一定等于tC．若皮带以某一速度v向下运动，物块由A滑到B的时间可能等于tD．若皮带以某一速度v向下运动，物块由A滑到B的时间可能小于tAB练习一第4页，共10页，2023年，2月20日，星期五例2：如图示，传送带与水平面夹角为370

，并以v=10m/s运行，在传送带的A端轻轻放一个小物体，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，AB长16米，求：以下两种情况下物体从A到B所用的时间.（1）传送带顺时针方向转动（2）传送带逆时针方向转动AB解：（1）传送带顺时针方向转动时受力如图示：在斜面方向上有；mgsinθ－μmgcosθ=ma则知a=gsinθ－μgcosθ=2m/s2由S=1/2at2

得Nfmgv第5页，共10页，2023年，2月20日，星期五ABv（2）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,向下匀加速运动a1=gsin370+μgcos370=10m/s2t1=v/a1=1sS1=1/2×a1t12=5mS2=11m

1秒后，速度达到10m/s，摩擦力方向变为向上Nfmga2=gsin370-μgcos370=2m/s2

物体以初速度v=10m/s,向下作匀加速运动S2=vt2+1/2×a2t22

代入数据解得t2=1s则总时间为t=t1+t2=2s

S2t2S1t1第6页，共10页，2023年，2月20日，星期五练习2．如图3所示，传送带与水平面夹角θ=37°，并以v0=10m/s的速度运行着，在传送带的A端轻轻放一小物体。若已知该物体与传送带之间的滑动摩擦因数为μ=0.5，传送带A到B端的距离s=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间可能是（g=10m/s2）（）

A．1.8s B．2.0sC．2.1s D．4.0sAθB第7页，共10页，2023年，2月20日，星期五选做题如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持3.0m／s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，(g取l0m/s2)(1)若行李包从B端水平抛出的初速v＝3.0m／s，求它在空中运动的时间和飞出的水平距离；

(2)若行李包以v0＝1.0m／s的初速从A端向右滑行，包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离，求传送带的长度L应满足的条件.BALh第8页，共10页，2023年，2月20日，星期五

（1）设行李包在空中运动时间为t，飞出的水平距离为s，则（2）设行李包的质量为m，与传送带相对运动时的加速度为a，则滑动摩擦力要使行李包从B端飞出的水平距离等于（1）中所求水平距离，行李包从B端飞出的水平抛出的初速度v=3.0m/s2as0=v2-v02⑦

代入数据得s0＝2.0m⑧故传送带的长度L应满足的条件为：L≥2.0mh=1/2gt2

s＝vt代入数据得：t＝0.3ss