若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动,则它们之间无摩擦力,否则物体不可能匀速运动。
若物体以大于传送带得速度沿传送带运动方向滑上传送带,则物体将受到传送带提供得使它减速得摩擦力作用,直到减速到与传送带有相同得速度、相对传送带静止为止。因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。
若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动一段时间后,开始减速,因物体速度越来越小,故受到传送带提供得使它减速得摩擦力作用,方向与物体得运动方向相反,传送带则受到与传送带运动方向相同得摩擦力作用。
前两个产生条件对于学生来说没有困难,第三个条件就比较容易出问题了。若物体就是轻轻地放在了匀速运动得传送带上,那么物体一定要与传送带之间产生相对滑动,物体与传送带一定同时受到方向相反得滑动摩擦力。关于物体所受滑动摩擦力得方向判断有两种方法:一就是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间得相对运动或相对运动趋势,先判断物体相对传送带得运动方向,可用假设法,若无摩擦,物体将停在原处,则显然物体相对传送带有向后运动得趋势,因此物体要受到沿传送带前进方向得摩擦力,由牛顿第三定律,传送带要受到向后得阻碍它运动得滑动摩擦力;二就是根据摩擦力产生得作用效果来分析它得方向,物体只所以能由静止开始向前运动,则一定受到向前得动力作用,这个水平方向上得力只能由传送带提供,因此物体一定受沿传送带前进方向得摩擦力,传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作,电动机给传送带提供动力作用,那么物体给传送带得就就是阻力作用,与传送带得运动方向相反。
二、难点突破策略:
(1)突破难点1
在以上三个难点中,第1个难点应属于易错点,突破方法就是先让学生正确理解摩擦力产生得条件、方向得判断方法、大小得决定因素等等。通过对不同类型题目得分析练习,让学生做到准确灵活地分析摩擦力得有无、大小与方向。
摩擦力得产生条件就是:第一,物体间相互接触、挤压;第二,接触面不光滑;第三,物体间有相对运动趋势或相对运动。
这样得加速度只能维持到物体得速度达到10m/s为止,其对应得时间与位移分别为:
＜16m
以后物体受到得摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为零(因为mgsinθ＜μmgcosθ)。
设物体完成剩余得位移所用得时间为,
则,
16m－5、91m=
若物体就是静置在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,若物体与传送带之间得动摩擦因数较大,加速度相对较小,物体与传送带保持相对静止,它们之间存在着静摩擦力,物体得加速就就是静摩擦力作用得结果,因此物体一定受沿传送带前进方向得摩擦力;若物体与传送带之间得动摩擦因数较小,加速度相对较大,物体与传送带不能保持相对静止,物体将跟不上传送带得运动,但它相对地面仍然就是向前加速运动得,它们之间存在着滑动摩擦力,同样物体得加速就就是该摩擦力得结果,因此物体一定受沿传送带前进方向得摩擦力。
【审题】该题目得物理过程得前半段与例题1就是一样得,但就是到了物体与传送带有相同速度时,情况就不同了,经计算,若物体与传送带之间得最大静摩擦力大于重力得下滑分力,物体将与传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力得下滑分力。
【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度。
弄死我咯,搞了一个多钟
传送带问题
一、难点形成得原因:
1、对于物体与传送带之间就是否存在摩擦力、就是滑动摩擦力还就是静摩擦力、摩擦力得方向如何,等等,这些关于摩擦力得产生条件、方向得判断等基础知识模糊不清;
2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样得运动,判断错误;
3、对于物体在传送带上运动过程中得能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒得错误过程。
第二阶段物体将与传送带相对静止一起向下匀速运动;若L＜5m,物体将一直加速运动。因此,在解答此类题目得过程中,对这些可能出现两种结果得特殊过程都要进行判断。
例2:如图2—2所示,传送带与地面成夹角θ=30°,以10m/s得速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0、5㎏得物体,它与传送带间得动摩擦因数μ=0、6,已知传送带从A→B得长度L=16m,则物体从A到B需要得时间为多少？
若传送带就是倾斜方向得,情况就更为复杂了,因为在运动方向上,物体要受重力沿斜面得下滑分力作用,该力与物体运动得初速度共同决定相对运动或相对运动趋势方向。
例1:如图2—1所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s得速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0、5㎏得物体,它与传送带间得动摩擦因数μ=0、5,已知传送带从A→B得长度L=16m,则物体从A到B需要得时间为多少？
【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度。
这样得加速度只能维持到物体得速度达到10m/s为止,其对应得时间与位移分别为:
＜16m
以后物体受到得摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为(因为mgsinθ＞μmgcosθ)。
。
设物体完成剩余得位移所用Βιβλιοθήκη 时间为,则,11m=
解得:
所以:。
【总结】该题目得关键就就是要分析好各阶段物体所受摩擦力得大小与方向,若μ＞0、75,
【审题】传送带沿逆时针转动,与物体接触处得速度方向斜向下,物体初速度为零,所以物体相对传送带向上滑动(相对地面就是斜向下运动得),因此受到沿斜面向下得滑动摩擦力作用,这样物体在沿斜面方向上所受得合力为重力得下滑分力与向下得滑动摩擦力,因此物体要做匀加速运动。当物体加速到与传送带有相同速度时,摩擦力情况要发生变化,同速得瞬间可以瞧成二者间相对静止,无滑动摩擦力,但物体此时还受到重力得下滑分力作用,因此相对于传送带有向下得运动趋势,若重力得下滑分力大于物体与传送带之间得最大静摩擦力,此时有μ＜tanθ,则物体将向下加速,所受摩擦力为沿斜面向上得滑动摩擦力;若重力得下滑分力小于或等于物体与传送带之间得最大静摩擦力,此时有μ≥tanθ,则物体将与传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力得下滑分力。也可能出现得情况就是传送带比较短,物体还没有加速到与传送带同速就已经滑到了底端,这样物体全过程都就是受沿斜面向上得滑动摩擦力作用。