傳送帶專題分析

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1、傳 送 帶 專 題 分 析 ( 2003 年 江 蘇 春 季 高 考 ） 水 平 傳 送 帶 被 廣 泛 地 應 用 于 機 場 和 火 車 站 ，用 于 對 旅 客 的 行 李 進 行 了 安 全 檢 查 。 右 圖 為 一 水 平 傳 送 帶 裝 置 示 意 圖， 繃 緊 的 傳 送 帶 AB始 終 保 持 v 1m/s的 恒 定 速 率 運 行 ， 一 質 量 為 m4kg的 行 李 無 初 速 地 放 在 A處 ， 傳 送 帶 對 行 李 的 滑 動 摩 擦 力 使 行 李 開 始做 勻 加 速 直 線 運 動 ， 隨 后 行 李 又 以 與 傳 送 帶 相 等 的 速 率 做 勻 速

2、 直 線 運動 。 設 行 李 與 傳 送 帶 間 的 動 摩 擦 因 數 0.1， AB間 的 距 離 l 2m， g取10m/s2。（ 1） 求 行 李 剛 開 始 運 動 時 所 受 的 滑 動 摩 擦 力 大 小 與 加 速 度 大 小 ；（ 2） 求 行 李 從 A運 動 到 B的 時 間 ；（ 3） 行 李 在 傳 送 帶 上 滑 行 痕 跡 的 長 度 。（ 4） 如 果 提 高 傳 送 帶 的 運 行 速 率 ， 行 李 就 能 被 較 快 地 傳 送 到 B處 。 求 行 李 從 A處 傳 送 到 B處 的 最 短 時 間 和 傳 送 帶 對 應 的 最 小 運 行 速 率

3、。 水 平 勻 速 的 傳 送 帶 fmgFN v 所 以 ， 從 A運 動 到 B的 時 間 t=t1+t2=2.5s 1 t/s01 v/ms-1a 由 牛 頓 第 二 定 律 得 f ma 代 入 數 值 ， 得 a g=1m/s2 （ 1） 求 行 李 剛 開 始 運 動 時 所 受 的 滑 動 摩 擦 力 大 小 與 加 速 度 大 小 ；（ 2） 求 行 李 從 A運 動 到 B的 時 間 ；解 析 ： （ 1） 行 李 受 到 的 滑 動 摩 擦 力 f mg 代 入 數 值 ， 得 f 4N mgFN解 析 ： （ 2） 設 行 李 做 勻 加 速 運 動 的 時 間 為 t1

4、， 行 李 加速 運 動 的 末 速 度 為 v 1m/s。則 ： v at1 代 入 數 值 ， 得 ： t1 1s 勻 加 速 運 動 的 位 移 為 x 1=a1t12=0.5m接 著 做 勻 速 運 動 的 位 移 x2=l-x1=1.5m勻 速 運 動 的 時 間 t2= x2/v=1.5s v 解 析 在 行 李 做 勻 加 速 運 動 的 時 間 t1內 ， 傳送 帶 運 動 的 位 移 為 x傳 =vt1=1m解 析 行 李 從 A勻 加 速 運 動 到 B時 ， 傳 送 時 間 最 短 。則 ： l at 2min 代 入 數 值 ， 得 tmin 2s x傳 x1 x（ 3

5、） 行 李 在 傳 送 帶 上 滑 行 痕 跡 的 長 度 。（ 4） 如 果 提 高 傳 送 帶 的 運 行 速 率 ， 行 李 就 能 被 較 快 地傳 送 到 B處 。 求 行 李 從 A處 傳 送 到 B處 的 最 短 時 間 和 傳送 帶 對 應 的 最 小 運 行 速 率 ?；?行 痕 跡 的 長 度 為 x=x傳 -x1=0.5m 1 t/s01 v/ms-1avmin tmin傳 送 帶 對 應 的 最 小 運 行 速 率 vmin atmin 代 入 數 值 ， 解 得 vmin 2m/s 如 圖 ， 光 滑 圓 弧 槽 的 末 端 與 水 平 傳 送 帶 相 切 ，一 滑

6、塊 從 圓 槽 滑 下 ， 以 v0=6m/s的 速 度 滑 上 傳 送 帶 ，已 知 傳 送 帶 長 L=8m,滑 塊 與 傳 送 帶 之 間 的 動 摩 擦 因 數為 =0.2， 求 下 面 三 種 情 況 下 ， 滑 塊 在 傳 送 帶 上 運 動的 時 間 (g=10m/s2) (1)傳 送 帶 以 4m/s的 速 度 逆時 針 轉 動 ；(2)傳 送 帶 不 動 ；(3)傳 送 帶 以 4m/s的 速 度 順時 針 轉 動 ； （ 3） 設 滑 塊 達 到 與 傳 送 帶 相 同 的 速 度 所 用 時 間 t1則 t1=(v-v0)/a=1s 這 段 時 間 運 動 的 位 移 x

7、1= v0t1+at12 =5m 此 后 滑 塊 隨 傳 送 帶 一 起 勻 速 運 動 則t2=(L-x1)/v=(8-5)/4s=0.75s總 時 間 t=t1+t2=1.75s f mgFN v0解 析 ： （ 1） 滑 塊 滑 上 傳 送 帶 的 加 速 度 為 ：a=- mg/m=- g=-2m/s2由 L=v0t+at2 即 8=6t-t2解 得 t=2s或 t=4s因 為 滑 塊 靜 止 所 用 時 間 t0=v0/a=3s 這 段 時 間 內 的 滑 行 距 離 x=at02=9mL 滑 塊 在 傳 送 帶 上 運 動 時 間 t=2s （ 2） 同 （ 1） 為 2s 質 量

8、 為 1kg的 滑 塊 在 質 量 為 4kg的 木 板 上 相 向 滑 動 ， 某 時 刻 它 們的 速 度 均 為 10m/s,物 塊 與 木 板 間 的 動 摩 擦 因 素 為 0.4， 已 知 地 面光 滑 、 木 板 足 夠 長 ；（ 1） 簡 要 概 述 物 塊 與 木 板 之 后 的 運 動 情 況 ？（ 2） 物 塊 速 度 減 為 零 時 ， 用 多 長 時 間 ？（ 3） 物 塊 速 度 減 為 零 時 ， 木 板 的 速 度 為 多 少 ？（ 4） 兩 物 體 相 對 靜 止 時 的 速 度 為 多 少 ？ (5) 從 開 始 運 動 到 相 對 靜 止 物 塊 、 木 板 分 別 對 地 的 位 移 ？2.5s 9m/s6m/s 8m 32m滑 塊 木 板 模 型 ：