浅谈传送带问题

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1、浅谈传送带问题：传送带传送物体，对物体可能提供静摩擦力，也可能提供滑动摩擦力，也可能无摩擦力。关键是确定物体在运动过程中摩擦力是否变化，以及摩擦力大小和方向的突变。都发生在物体的速度和传送带速度相等的时刻。重点研究倾斜传送带问题和水平传送带问题。　　关键词：水平传送带问题；斜面传送带问题；物体在运动过程中摩擦力是否变化的问题；摩擦力大小和方向的突变问题；　　正文　　传送带问题是高中物理教学中的重点和难点，也是高考中的热点。纵观近年高考试题，关于传送带的问题在高考中频频出现，且试题模式变化较快。但总离不开两种基本模型，即水平方向的传送带问题与倾斜传送带问题。　　传送带传送物体，对物体可能提供静

2、摩擦力，也可能提供滑动摩擦力。也可能无摩擦力。分析处理传送带问题注重两点：一是对物体初态是所受摩擦力方向的分析，对物体在达到与传送带速度相等是的摩擦力的有无及方向的分析。　　关键是确定物体运动过程中摩擦力是否发生变化，而且摩擦力大小和方向的突变，都发生在物体的速度与传送的速度相等的时刻。　　水平传送带问题　　当物体与传送带相对静止且物体所受弹力仅为支持力时，因物体与传送带之间无相对运动的趋势，故物体所受的摩擦力突变为零。之后物体随传送带一起做匀速直线运动。常见的几种类型如下：　　例题一、如图一所示，水平传送带A,B两端相距S=3.5m，工件与传送带之间的动摩擦因数，工件滑上A端的瞬间速度，到

3、达B端的瞬时速度为　　（1）、若传送带动，多大？　　（2）若传送带以速度V(匀速)逆时针转动，多大？　　（3）若传送带以速度V(匀速)顺时针转动，多大？　　　　　　解析：（1）传送带不动，工件滑上传送带，受到向左的滑动摩擦力（）作用，工件向右做匀减速运动，初速度为，加速度a==1,到达B端时的速度=3　　(2)传送带逆时针转动时，工件受到的滑动摩擦力，工件仍做初速度为，加速度a==1,的匀减速运动，到达B端时的速度=3　　（3传送带顺时针转动时，情况复杂，根据传送带速度的大小，有下列五种情形:　　①若V=时，工件滑上传送带时，两者速度相同，均做匀速运动，工件到达B端时速度==3　　②若V工件

4、有A到B，全程做匀加速运动，到达B端速度为==4.8　　　　③>V>工件有A到B先做匀加速运动再做匀速匀速，当速度增加到V时，与传送带一起做匀速运动。到达B端时速度为=V　　④若工件由A到B全程做匀减速运动，到达B端的速度==3　　⑤若>V>工件由A到B,先做匀减速运动速度减小到V时，再与传送带一起做匀速运动，到达B端的速度=V　　通过上例可观察到，皮带水平匀速转动时，物体运动的各种的情形，对水平传送带问题能够有更深刻的理解。　　例题二、将一个粉笔头轻放在2的以恒定速度运动的传送带上后，传送带上留下一条长度为4m的划线，若使该传送带改做匀减速运动，（加速度大小为1.5）并且在传送带开始做匀减

5、速运动的同时，将另一个粉笔头轻放在传送带上，该粉笔头在传送带上能留下一条多长的划线？（g=10）　　解析：　　=（粉笔头做匀加速运动时a=）　　=-=　　　　当传送带做匀减速运动是达到共同速度　　　　　　　　t=1s对应速度=0.5　　=-=1m　　达到共同速度后，粉笔在传送带上反方向滑动，重复原来的划线即仍为1m　　通过上例分析，弄清物体在传送带上划线的求法。以及水平传送带匀速与变速运动之间的突变，引起物体运动状态的变化问题。　　例题三、如图2所示，一平直传送带以V=2的速度匀速运行，传送带把A处的工件送到B处，水平传送带A,B两端相距L=10m，从A处把工件无初速的放到传送带上，经过时间

6、t=6s传送到B处，欲用最短的时间把工件从A处传送到B处，求传送带的速度至少多大？　　　　解析：当物体加速到和传送带速度相同时，所需时间为　　物体加速的位移为　　当物体与传送带速度相同之后，物体与传送带以共同的速度做匀速直线运动，两者之间无摩擦，匀速运动的位移为=（t-）v　　故=L即（t-）v=L　　所以=2s　　V==a　　a=1　　因a的大小不变，欲用最短的时间把工件从A处传送到B处，物体应一直做加速运动到B处物体的速度恰好等于传送带的速度　　　　通过上例分析可知，　　物体的加速度由摩擦力提供=ma　　a=不变　　物体运动的状态改变决定于皮带运行速度的大小和皮带的长度　　倾斜传送带问题

7、　　当物体与传送带相对静止且物体所受弹力仅为支持力，摩擦力大小是否发生突变取决于下滑力与最大静摩擦力的关系，另外还要注意分析摩擦力的方向是否发生突变。　　例题一、如图3所示，传送带与斜面倾角，A，B之间的长度为L=16m，传送带以速度V=10逆时针转动，今在传送带上得A端无初速的放一个质量为m=0.5kg的物体，它与传送带至今啊的的摩擦因数，求物体从A运动到B所需的时间？　　　　解析：本题应注意物体速度等于传