一个关于传送带的问题，很复杂- -

关于传送带的问题~

皮带传输机”在日常生活和生产中应用非常广泛，如商场中的自动扶梯、港口中的货物运输机等。皮带上的物体所受的摩擦力的大小、方向、运动性质具有变化性，涉及力、相对运动、能量等相关知识，能考查分析物理过程及应用物理规律解答物理问题的能力。
　　传送带分水平、倾斜两种：按转向分顺时针、逆时针转两种。

　　一、传送带上的物体的运动性质：

　　受力分析中的摩擦力突变（大小、方向）——发生在v物与v带相同的时刻；运动分析中的速度变化——相对运动方向和对地速度变化。分析关键是：一是v物、v带的大小与方向；二是mgsin与f的大小与方向。

　　设传送带的速度为v带，质量为m的物体与传送带之间的动摩擦因数为，带与水平面的夹角为，两定滑轮之间的距离为L，物体置于传送带一端的初速度为v0。

　　1、v0=0，=0（如图1）

　　 　

　　物体刚置于传送带上时由于受皮带对它向右的摩擦力作用，将作ɑ=ｇ的加速运动，假定物体置于传送带上一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为v0'=■，有v带＜ ■时，物体在传送带上将先加速后匀速。v带≥■时，物体在传送带上将一直匀加速。

　　2、v0=0，≠0（如图2）

　　物体刚放到传送带的下端时，因v0=0，则其受力如图所示，显然只有f-mgsin＞0，即＞tan时，物体才会被传送带带动从而向上做加速运动，且ɑ=gcos-gsin，假定物体一直以加速度a运动能够到上端，则物体在离开传送带时的速度v0'=■，显然：v带＜ ■时，物体在传送带上将先加速后匀速直至从上端离开。v带≥■时，物体在传送带上将一直加速直至从上端离开。

　　3、同理，可分析其他情况，如表所示

　　二、传送带问题中的功能分析

　　①功能关系： WF=△EK+△EP+Q

　　②对WF、Q的正确理解

　　（a）传送带做的功：WF=F·s带 ，功率P=F·v带 （F由传送带受力平衡求得）

　　（b）产生的内能：Q=f·s相对

　　（c）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能EK，因为摩擦而产生的热量Q有如下关系：EK=Q=■mv2带（注：此规律在解计算题中不能直接应用）

　　三、几个注意问题

　　1、物体和传送带等速时刻是摩擦力的大小、方向、运动性质的分界点。

　　2、判断摩擦力的有无、方向是以传送带为参考系；计算摩擦力的功时，应用物体对地的位移，计算系统产生的内能时，应用物体对传送带的位移，应用运动学公式计算物体的相关物理量时应以地面为参考系。

　　四、典型例题分析：

　　例1、如图4所示，传送带与地面的倾角=37°，从A到B的长度为16ｍ，传送带以v0=10m/s的速度逆时针转动。在传送带上端无初速的放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数＝0.5，求物体从A运动到B所需的时间是多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

　　解析：物体放在传送带上后，开始阶段，传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿斜面向下的滑动摩擦力，物体由静止开始加速下滑，受力分析如图5（a）所示；当物体加速至与传送带速度相等时，由于μ＜tanθ，物体在重力作用下将继续加速，此后物体的速度大于传送带的速度，传送带给物体沿传送带向上的滑动摩擦力，但合力沿传送带向下，物体继续加速下滑，受力分析如图5(b)所示。综上可知，滑动摩擦力的方向在获得共同速度的瞬间发生了“突变” 。

开始阶段由牛顿第二定律：

　　得：mgsin+mgcos= ma1，所以：a1=gsin+gcos=10m/s2物体加速至与传送带速度相等时需要的时间t1=■=ls，发生的位移：s=■a1t21=5m<16m；物体加速到10m/s时仍未到达B点。

　　第二阶段，有：mgsin-mgcos=ma2，所以：a2=2m/s2设第二阶段物体滑动到B的时间为t2则LAB-s=v·t2+■a2t22；解得：t2=ls，t'2=-11s（舍去）。故物体经历的总时间t=t1+t2=2s

　　从上述例题可以总结出，皮带传送物体所受摩擦力可能发生突变，不论是其大小的突变，还是其方向的突变，都发生在物体的速度与传送带速度相等的时刻。

摩擦力做功的特点
1.静摩擦力做功的特点
如图5－15－1，放在水平桌面上的物体A在水平拉力F的作用下未动，则桌面对A向左的静摩擦力不做功，因为桌面在静摩擦力的方向上没有位移。如图5－15－2，A和B叠放在一起置于光滑水平桌面上，在拉力F的作用下，A和B一起向右加速运动，则B对A的静摩擦力做正功，A对B的静摩擦力做负功。可见静摩擦力做功的特点是：
（1）静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
（2）相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零。
（3）在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转移（静摩擦力起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其它形式的能。
2.滑动摩擦力做功的特点
如图5－15－3，物块A在水平桌面上，在外力F的作用下向右运动，桌面对A向左的滑动摩擦力做负功，A对桌面的滑动摩擦力不做功。
如图5－15－4，上表面不光滑的长木板，放在光滑的水平地面上，一小铁块以速度
从木板的左端滑上木板，当铁块和木板相对静止时木板相对地面滑动的距离为 ，小铁块相对木板滑动的距离为 ，滑动摩擦力对铁块所做的功为： ―――①
根据动能定理，铁块动能的变化量为： ―――②
②式表明，铁块从开始滑动到相对木板静止的过程中，其动能减少。那么，铁块减少的动能转化为什么能量了呢？
以木板为研究对象，滑动摩擦力对木板所做的功为： ――――――③
根据动能定理，木板动能的变化量为： ――④
④式表明木板的动能是增加的，由于木板所受摩擦力的施力物体是铁块，可见木块减小的动能有一部分（ ）转化为木板的动能。
将②、④两式相加得： ―――――――⑤
⑤式表明铁块和木板组成的系统的机械能的减少量等于滑动摩擦力与铁块相对木板的位移的乘积，这部分能量转化为系统的内能。
综上所述，滑动摩擦力做功有以下特点：
①滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可以不做功。
②相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做的功总为负值，其绝对值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，且等于系统损失的机械能。
③一对滑动摩擦力做功的过程中，能量的转化有两种情况：一是相互摩擦的物体间机械能的转移；二是机械能转化为内能。滑动摩擦力、空气阻力等，在曲线运动或者往返运动时所做的功等于力和路程（不是位移）的乘积。
3.摩擦生热
摩擦生热是指滑动摩擦生热，静摩擦不会生热。产生的热 等于系统机械能的减少，又等于滑动摩擦力乘以相对位移，即
【案例剖析】
例1.如图5－15－5，质量为M的足够长的木板，以速度 在光滑的水平面上向左运动，一质量为m（ ）的小铁块以同样大小的速度从板的左端向右运动，最后二者以共同的速度 做匀速运动。若它们之间的动摩擦因数为 。求：
（1）小铁块向右运动的最大距离为多少？
（2）小铁块在木板上滑行多远？
【解析】小铁块滑上木板后，由于铁块相对木板向右滑动，铁块将受到向左的滑动摩擦力作用而减速，木板将受到向右的滑动摩擦力作用而减速。由于 ，所以当 的速度减为零时， 仍有向左的速度， 相对于 仍向右滑行， 将在向左的滑动摩擦力作用下相对地面向左做初速为零的匀加速运动，木板 继续向左减速，直到二者达到相同的速度，而后保持相对静止一起向左匀速运动。正确理解“小铁块向右运动的最大距离”和“在木板上滑行距离”的区别是解决问题的关键。（答案：（1） ；（2） ）

1.当v>6的时候，木块的速度没有传送带的速度大，所以木块会先被加速，传送带静止的时候，木块水平方向只受传送带的摩擦力，做匀减速运动（v初+v末）/2*t=s，所以可以知道滑出时的速度v末=2m/s
如果木块能达到和传送带相同的速度，那么传送带的速度不能小于2m/s，如果传送带的速度大于2m/s小于6m/s话，木块在速度减为2之前就相对于传送带静止做匀速运动，如果传送带的速度小于2m/s，木块就是种做匀减速运动，情况和传送带静止时候是一样的，如果传送带速度很大，木块来不及被加速到和传送带一样的速度，那木块在滑出传送带前一直做匀加速运动

2.当传送带反向运动时，木块还是在水平方向只受到传送带的摩擦力，加速度不变，在木块要被送出传送带前，传送带始终不能将木块反向传送。所以传送带反向运动的情况和传送带静止的情况是一样的，不管v多大

楼上解释的还是很全面的，只要认识到木块的速度和传送带一样之后就不会再变化了，而是随传送带一起做匀速运动了。

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英吉沙县15389919802： 一个关于传送带的问题,很复杂 --_？
蒸乳盐酸： 1.当v>6的时候,木块的速度没有传送带的速度大,所以木块会先被加速,传送带静止的时候,木块水平方向只受传送带的摩擦力,做匀减速运动(v初+v末)/2*t=s,所以可以知道滑出时的速度v末=2m/s 如果木块能达到和传送带相同的速度,那...

英吉沙县15389919802： 关于物理传送带的摩擦力的问题?一个水平的传送带从左向右匀速运动,在上面放一个物体,那么这个物体有向哪方运动的趋势?摩擦力又向哪, - ？
蒸乳盐酸：[答案] 1,如果物体放置时,具有和传送带相同的速度,那么它具有想右的速度,无摩擦力. 2,如果物体放置时,无速度,那么它有向右的运动趋势,摩擦力向右. 3,如果物体放置时,具有向左的速度,那么它具有想左的运动趋势,摩擦力向右. 遇到物理问...

英吉沙县15389919802： 一个传送带问题 - ？
蒸乳盐酸： 1.首先注意物块返回时候的速度,可能为3m/s,也可能尚未达到.所以要先计算高度的零界值.2.该高度零界值直接联系于下来时的速度.3.假设速度足够小,则完全有能力推回去,这个足够小就是指3m/s.1/2(mv^2)=mgh,则零界高度为0.45m.4.第一问,返回时速度为3m/s,故高度为mgh=1/2mv^2,解得高度为0.45m.5.第2问,高度就是初始高度,0.2m.

英吉沙县15389919802： 关于传送带的问题 - ？
蒸乳盐酸： 皮带传输机”在日常生活和生产中应用非常广泛,如商场中的自动扶梯、港口中的货物运输机等.皮带上的物体所受的摩擦力的大小、方向、运动性质具有变化性,涉及力、相对运动、能量等相关知识,能考查分析物理过程及应用物理规律解答...

英吉沙县15389919802： 有关物理传送带问题 - ？
蒸乳盐酸： 我把所有的V<0>换成V了 这样方便我写 呵呵 解 设 煤块质量为m 加速时间为t1 传送带加速时间为t2 停止打滑之前煤块所走路程为S1 传送带所走路程为S2 则黑色痕迹的长度为S2-S1 先分析一下 传送带开始加速运动 这时候煤块开始打滑 所以传...

英吉沙县15389919802： 关于物理传送带问题如果一个物体无初速度的放在一个倾斜的传送带上如何求还未到达传送带速度前物体的加速度,(从上往下) - ？
蒸乳盐酸：[答案] 物体的加速度=(重力沿倾斜传送带方向的分力+物体与传送带的动摩擦力)/物体的质量. 注:因为没有交代传送带运动方向,所以此两个力有可能同向,有可能反向.

英吉沙县15389919802： 关于传送带问题!想了很久没明白!不是说分析物块在传送带上运动情况,只看对地的位移吗先来看一道题吧:(1)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(... - ？
蒸乳盐酸：[答案] 痕迹是怎么产生的?痕迹是煤块在传送带上摩擦才会产生的~~~既然有摩擦摩擦又是哪里来的~~~显然是煤块相对于传送带发生位移产生的~~~所以痕迹长短就是相对位移的长短~~~

英吉沙县15389919802： 物理传送带问题 - ？
蒸乳盐酸： 将物体由A点静止放在一定速度的长L=10m的传送带A-B.物体在带上加速度a=1ms^-2.求以最短时间到达B时传送带的最小速度============================================== 物体先加速,后匀速.设带速度为V t=t1+t2=V/a+(L-V²/(2a))/V=V/1+(10-V²/(2*1))/V=(10/V)+(V/2) a+b≥2(√ab) 在a=b时,取最小值.当(10/V)=(V/2),即V=√(20)m/s时,时间t最短.V=√(20)m/s=2(√5)m/s≈4.5m/s

英吉沙县15389919802： 物理传送带的有关相对运动的问题,- - 帮我说一下这种问题的思路,皮带上物体加速,和物体不动皮带加速 有区别么 - ？
蒸乳盐酸：[答案] 解这种问题只需要考虑什么时候物体和皮带到达相对静止,还有个就是摩擦力作用的问题,其实这很好解的.

英吉沙县15389919802： 高中物理,关于传送带问题,(1)传送带对物体做的功实际上就是摩擦力对物体做的功,等于物体机械能的增 - ？
蒸乳盐酸： 1 内能增大,前面正确 2等于吧 3不用了啊,加上摩擦力做的功或者能量的增加量就好了