《牛顿运动定律(皮带专题).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《牛顿运动定律(皮带专题).ppt(10页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、牛顿第二定律的应用牛顿第二定律的应用 传送带问题传送带问题水平传送带问题的演示与分析传送带问题的实例分析学习重点、难点、疑点、突破传送带问题总结难点与疑点:难点与疑点:难点:传送带与物体运动的牵制。难点:传送带与物体运动的牵制。关键是受关键是受 力分析和情景分析力分析和情景分析 疑点疑点:牛顿第二定律中牛顿第二定律中a是物体对地加速度,是物体对地加速度,运动学公式中运动学公式中x是物体对地的位移,是物体对地的位移,这一点这一点必须明确。必须明确。已知受力情况求运动情况已知受力情况求运动情况类类型一型一例例例例1 1 如如图图461所所示示,水水平平传传送送带带长长L16 m,始始终终以以v4
2、m/s的的速速度度运运动动,现现将将一一个个小小物物体体从从传传送送带带的的左左端端由由静静止止释释放放,已已知知物物体体与与传传送送带带间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为0.2,g取取10 m/s2,求求物体从左端运物体从左端运动动到右端所需的到右端所需的时间时间图图461【思路点思路点拨拨】首先首先对对物体物体进进行受力分析,行受力分析,求出合力,求出合力,再根据牛再根据牛顿顿第二定律求出加第二定律求出加速度,最后由运速度,最后由运动动学公式求学公式求出出时间时间优化优化P80【精精讲讲精精析析】在在物物体体相相对对于于传传送送带带向向左左运运动动时时,物物体体受受到到的的合合力力等等于于摩
3、摩擦擦力力,该该力力产产生生了了物物体体的的加加速速度度,所所以以mgma,ag0.210 m/s22 m/s2.物体做匀加速运物体做匀加速运动动的的时间为时间为t1,由匀加速直,由匀加速直线线运运动规动规律得,律得,【答案答案】5 s【方方法法总总结结】对对物物体体进进行行正正确确的的受受力力分分析析是是解解决决问问题题的的前前提提,要要注注意意动动态态分分析析物物体体受受力力的的情情况况,随随速速度度的的变变化化,物物体体受受力力可可能能发发生生变变化化,其运其运动动性性质质也将随之改也将随之改变变 变变式式训训练练1例例题题中中,若若要要求求物物体体从从左左到到右右的的时时间间最短,最短
4、,传传送送带带的速度至少的速度至少为为多少?多少?答案:答案:8 m/s例;传送带两轮圆心的距离为例;传送带两轮圆心的距离为10m10m,传送带的速度为,传送带的速度为2m/s2m/s,在传,在传送带的最左端送带的最左端P P处,轻放一质量为处,轻放一质量为0.5kg0.5kg的沾有墨迹的零件,并的沾有墨迹的零件,并且被传送到右端的且被传送到右端的Q Q处处,与零件的动摩擦因数为与零件的动摩擦因数为0.10.1,设零件运动,设零件运动一段时间后与传送带无相对滑动一段时间后与传送带无相对滑动.1 1、分析物块的受力情况:、分析物块的受力情况:2 2、则传送零件所需的时间为多少、则传送零件所需的时
5、间为多少?3 3、物块在传送带上的滑痕为多少?、物块在传送带上的滑痕为多少?P PQ QFNFfmg解解:合合力力等等于于摩摩擦擦力力,所所以以mgma,ag0.110 m/s21 m/s2.物体做匀加速运物体做匀加速运动动的的时间为时间为t1=v/a=2s物体做匀加速运动的时间内物体做匀加速运动的时间内传送带位移传送带位移x3=vt1=4m.所以所以物块在传送带上的滑痕为物块在传送带上的滑痕为x4=x3 x1=2m例例3:如图示,传送带与水平面夹角为如图示,传送带与水平面夹角为370,并以,并以v=10m/s运行,在传送带的运行,在传送带的A端轻轻放一个小物体,端轻轻放一个小物体,物体与传送
6、带之间的动摩擦因数物体与传送带之间的动摩擦因数=0.5,AB长长16米,米,求:以下两种情况下物体从求:以下两种情况下物体从A到到B所用的时间所用的时间.(1)传送带顺时针方向转动)传送带顺时针方向转动(2)传送带逆时针方向转动)传送带逆时针方向转动AB解:解:(1)传送带顺时针方向转动时受力如图示:)传送带顺时针方向转动时受力如图示:vFNFfmgmg sinmg cos=m aa=gsingcos=2m/s2x=1/2a t2ABv(2)传送带逆时针方向转动物体受力如图:)传送带逆时针方向转动物体受力如图:开始摩擦力方向向下开始摩擦力方向向下,向下匀加速运动向下匀加速运动 a=g sin3
7、70+g cos370=10m/s2t1=v/a=1s x1=1/2 at2=5m x2=11m 1秒后,速度达到秒后,速度达到10m/s,摩擦力方向变为向上摩擦力方向变为向上 FNFfmga2=g sin370-g cos370=2 m/s2 物体以初速度物体以初速度v=10m/s向下作匀加速运动向下作匀加速运动 x2=vt2+1/2a2 t22 11=10 t2+1/22t22t2=1st=t1+t2=2s FfFNmgFfFNmgFfFNmg总结总结 传送带问题的分析思路:传送带问题的分析思路:初始条件初始条件相对运动相对运动判断滑动摩擦力的大小和方判断滑动摩擦力的大小和方向向分析出物体受的合外力和加速度大小和方向分析出物体受的合外力和加速度大小和方向由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。及运动状态的改变。难点是当物体与皮带速度出现大小相等、方向相同难点是当物体与皮带速度出现大小相等、方向相同时,物体时,物体能否与皮带保持相对静止。能否与皮带保持相对静止。一般采用假设一般采用假设法,假使能否成立关键看法,假使能否成立关键看F F静静是否在是否在0-0-F Fmaxmax之间之间 斗门一中欢迎您,祝大斗门一中欢迎您,祝大家身体健康!新年快乐!家身体健康!新年快乐!学习进步学习进步!
限制150内