第四章　运动和力的关系　专题：传送带模型(一)——水平传送带 课件

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专题：传送带模型(一)——水平传送带第四章　运动和力的关系如图所示为一水平传送带，紧绷的传送带始终以恒定的速率v0顺时针运行，质量为m的物体无初速度地放答案　物体初速度为0，相对于传送带向左运动，受到向右的滑动摩擦力对物体受力分析，如图：Ff＝μFN，FN＝mg得Ff＝μmg方向水平向右.在A处，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，试分析物体刚放在传送带上时所受摩擦力为静摩擦力还是滑动摩擦力？摩擦力的大小和方向如何？1.试分析当【观察与思考】中传送带足够长时，物体的运动情况.答案　物体先做加速运动，a＝μg当v物＝v0以后，物体与传送带之间无摩擦力，物体做匀速运动.2.传送带足够长，试求物体在传送带上运动时相对于传送带运动的距离.1.(2022·昆明市高一期末)如图所示，水平传送带以v＝10 m/s的速度顺时针匀速转动，将工件(可视为质点)轻轻放在传送带的左端，由于摩擦力的作用，经过时间t＝6 s，工件到达传送带的右端，已知工件与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求：(1)工件在水平传送带上滑动时的加速度的大小；答案　5 m/s2对工件由牛顿第二定律可得ma＝μmg解得a＝5 m/s2工件加速运动阶段v＝at1得t1＝2 s(2)传送带的长度.答案　50 m工件匀速运动阶段x2＝v(t－t1)＝40 m传送带的长度x＝x1＋x2＝50 m.2.如图所示，传送带保持以1 m/s的速度顺时针转动.现将一定质量的煤块(可视为质点)从离传送带左端很近的A点轻轻地放上去，设煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝2.5 m，g取10 m/s2，求：(1)煤块从A点运动到B点所经历的时间；答案　3 s因此煤块从A点运动到B点所经历的时间t＝t1＋t2＝3 s(2)煤块在传送带上留下痕迹的长度.答案　0.5 m煤块在传送带上留下的痕迹为二者的相对位移，发生在二者相对运动的过程中在第1 s时间内，传送带的位移x1′＝vt1＝1 m故煤块相对传送带的位移Δx＝x1′－x1＝0.5 m.在目标一【观察与思考】情景中，若物体放在传送带上时有向右的初速度v，则物体刚放在传送带上时摩擦力的方向还一定是水平向右吗？答案　不一定.滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，因为不明确v与v0的大小关系，故无法确定摩擦力的方向.1.若物体初速度方向与传送带运动方向相同，请讨论，物体刚放到传送带上时所受摩擦力的方向及物体的运动情况.(传送带足够长)答案　(1)如图，v物v0时，先匀减速运动，a＝μg，再以v0匀速运动2.(1)如图所示，当物体的速度方向与传送带运动方向相反时，试分析物体刚放在传送带上时所受摩擦力的方向.答案　对物体受力分析，如图，摩擦力方向与物体初速度方向相反.(2)当传送带足够长时，分析当v>v0时和当vv0时，物体先匀减速到0，再反向匀加速到v0，接着匀速运动②v