9牛顿第二定律皮带问题
云东校区高一物理学案（65 ） 课题：牛顿第二定律的皮带问题
编制时间：2013-1-7 编制人：韩文军
一、学习目标：
1、初步学会牛顿第二定律的应用 2、掌握牛顿第二定律皮带问题
二、学习过程
处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，即对静态→动态→终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解
目标一
例1．如下图所示，传送带保持v 0=1m/s的速度运动，现将一质量为m=0.5k小物体从传送带左端由静止放上。设物体与传送带间动摩擦因数μ=0.1，传送带两端水平距离为L=2.5m，则 1）物体从左端运动到右端所经历的时间为多少？
2）当v 0=5m/s，μ=0.5，小物体从左到右端所经历的时间为多少？
3）当v 0=6m/s，μ=0.5，小物体从左到右端所经历的时间为多少？
解析：1) 小物块在摩擦力作用下匀加速运动，加速度μmg=ma，
a=μg ，可能达到的最大速度为v 0，匀
加速位移x 1= v02/2a 当v 0=1m/s，μ=0.1时
得：x 1= 0.5m
加速时间和t 1= v0/a=1s
匀速时间t 2=（L -x 1）/ v0=2s 2) 当v 0=5m/s，μ=0.5时 a=5m/s2, x1= 2.5m=L
可知小物体在传送带上一直匀加速 所以L=1/2at2 t=1s 3) 当v 0=6m/s，μ=0.5时 a=5m/s2,
加速位移x 1= v02/2a=3.6m>L
可知小物体在传送带上一直匀加速 所以x 1=L=1/2at2 t=1s
仿上例写出自己的解题过程：
判天地之美 析万物之理
目标二
例2如图所示，物体与水平传送带之间的动摩擦因数μ=0.20，皮带轮之间的距离为12.0m ，当皮带静止不动，物体以v 0=8.0m/s的初速度从A 向B 运动，求离开皮带的速度与在皮带上的滑行时间。（g =10m/s2) 例3．如图所示，一水平传送带以v 0
=2m/s的速度做匀速运动，将一物体放在传送带一端，已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，物体由传送带一端运动到另一端所需时间为
11s ，求传送带两端的距离（g=10m/s2） ①如果皮带轮逆时针转动，且速度为2m/s；
②如果皮带轮顺时针转动，且速度为2m/s；
③当皮带轮顺时针转动，皮带的速度为6m/s；
④当皮带轮顺时针转动，皮带的速度为9m/s；
⑤当皮带轮顺时针转动，皮带的速度为12m/s。
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云东校区高一物理配餐（65）
班级 组别 姓名
基础题
1、水平传输装置如图所示，在载物台左端给物块一个初速度。当它通过如图方向转动的传输带所用时间t 1。当皮带轮改为与图示相反的方向传输时，通过传输带的时间为t 2。当皮带轮不转动时，通过传输带的时间为
t 3，下列
说法中正确的是：( )
A ．t 1一定小于t 2 B ．t 2 > t3 > t1；
C ．可能有t 3＝t 2＝t 1； D ．一定有t 1＝t 2
A. 物体从右端滑到左端所须的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间 B. 若v 2
C. 若v 2
判天地之美3．如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度υ1沿顺时针方向转动，传送带右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率υ2沿直线向左滑向传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为υ2′，则下列说法正确的是（ ）
A ．只有υ1=υ2时，才有υ2′=υ1 B ．若υ1>υ2时，则υ2′=υ2 C ．若υ1
4、 皮带传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m 的小物体放在皮带传送机上，随皮带一起以向下的加速度a 匀加速直线运动，则（ ）
A ．小物体受到的支持力的方向一定垂直于皮带指向物体
B ．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下
C ．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mgsinα
D ．小物块受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向
析万物之理
判天地之美 析万物之理
提高题
5．如图所示，绷紧水平的传送皮带以稳定的速率υ0=3.0m/s 运行，今在A 点轻轻地放上一个质量m=0.50kg的物体，A 点与B 点相距L=6m，物体与传送带的滑动摩擦系数μ=0.10，g 取10m/s2。 求：（1）经多长时间物体到达B 点？3.5 （2）物体在传送带上滑动的距离。4.5
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整洁：甲＿＿＿乙＿＿＿丙规范：甲＿＿＿乙＿＿＿丙日期：2013年1月＿＿＿
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