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文档简介
关于牛顿运动定律的应用传送带模型
[模型概述]
物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同,传送带问题往往存在多种可能,因此对传送带问题做出准确的动力学过程分析,是解决此类问题的关键。传送带模型第2页,共25页,2024年2月25日,星期天
1.水平传送带模型(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景1滑块可能的运动情况图示项目第3页,共25页,2024年2月25日,星期天(1)传送带较短时,滑块一直减速达到左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。其中v0>v返回时速度为v,当v0<v返回时速度为v0情景3(1)v0>v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0<v时,可能一直加速,也可能先加速再匀速情景2滑块可能的运动情况图示项目第4页,共25页,2024年2月25日,星期天2.倾斜传送带模型(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能先以a1加速后以a2加速情景2(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景1滑块可能的运动情况图示项目第5页,共25页,2024年2月25日,星期天(1)可能一直加速(2)可能一直匀速(3)可能先减速后反向加速情景4(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速(3)可能一直匀速(4)可能先以a1加速后以a2加速情景3滑块可能的运动情况图示项目第6页,共25页,2024年2月25日,星期天图3-2-6第7页,共25页,2024年2月25日,星期天(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。第8页,共25页,2024年2月25日,星期天[答案]
(1)先匀加速运动0.8m,然后匀速运动3.2m(2)2.4s第9页,共25页,2024年2月25日,星期天
[题后悟道]
对于传送带问题,一定要全面掌握上面提到的几类传送带模型,尤其注意要根据具体情况适时进行讨论,看一看有没有转折点、突变点,做好运动阶段的划分及相应动力学分析。第10页,共25页,2024年2月25日,星期天
现在传送带传送货物已被广泛地应用,如图3-2-7所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行,一质量为m=4kg的物体被无初速度地放在A处,传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动,随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离L=2m,g取10m/s2。第11页,共25页,2024年2月25日,星期天图3-2-7(1)求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小;(2)求物体做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被较快地传送到B处,求物体从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。第12页,共25页,2024年2月25日,星期天答案:(1)4N
1m/s2
(2)1s
(3)2s
2m/s第13页,共25页,2024年2月25日,星期天
如图3-2-11所示,传送带保持v0=1m/s的速度运动,现将一质量m=0.5kg的物体从传送带左端放上,设物体与传送带间动摩擦因数μ=0.1,传送带两端水平距离x=2.5m,则物体从左端运动到右端所经历的时间为(g=10m/s2) ()图3-2-11第14页,共25页,2024年2月25日,星期天答案:C第15页,共25页,2024年2月25日,星期天图4
第16页,共25页,2024年2月25日,星期天第17页,共25页,2024年2月25日,星期天第18页,共25页,2024年2月25日,星期天第19页,共25页,2024年2月25日,星期天第20页,共25页,2024年2月25日,星期天第21页,共25页,2024年2月25日,星期天
第22页,共25页,2024年2月25日,星期天第23页,共
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