1、有關(guān)傳送帶上的牛頓第二定律的應(yīng)用問題例1、傳送帶A、B兩輪L=6m皮帶勻速v=3m/s向右傳動，m=1kg物體無初速放在皮帶一端 A點，卩=0.2 .求物體從A運動至B所需時間?v=4m/s物體是例2、傳送帶L=8m物體m=10kg以V0=10m/s水平滑上傳送帶，物體與傳送帶卩=0.6，物體可視為質(zhì)點,g=10m/s1求：（1）若傳送帶靜止，物體從傳送帶左端A滑到右端B所需時間；（2）若傳送帶以速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動， 物體從At B所需時間；（3）若傳送帶以速度v=4m/s逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動， 否能從傳送帶A端滑至B端？如不能說明理由如能，計算所經(jīng)歷時間.m的小物例3、傳送帶全長LAB=

2、16m且與水平方向成37°夾角，并以10m/s的速度勻速運動，現(xiàn)將質(zhì)量為=0.5，塊（可視為質(zhì)點）輕輕地放在傳送帶上的P點處，如圖所示.已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)卩則小物塊從傳送帶上的 P點運動到Q點所用時間可能是 .Q1、如圖所示，一水平傳送帶以v=2 m/s的速度做勻速運動，將一物體輕放在傳送帶一端，已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，物體由傳送帶一端運動到另一端所需時間為11 s，求傳送帶兩端的距離.（g取10 m/s 2）Vo=2m/s 的速2、如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角0=30 °，皮帶在電動機(jī)的帶動下，始終保持以率運行.現(xiàn)把一質(zhì)量為 m=10

3、kg的工件（可視為質(zhì)點）輕輕地放在皮帶的底端，經(jīng)時間 1.9s，工件被傳送到 h=1.5m的高處，g取10m/s2 .求工件與皮帶間的動摩擦因數(shù).3、如圖所示，一輛質(zhì)量為 M的卡車沿平直公路行駛，卡車上載一質(zhì)量為m的貨箱，貨箱到車前部的距離 I已知，貨箱與底板的動摩擦因數(shù)為卩，當(dāng)卡車以速度為v。行駛時，因前方出現(xiàn)故障而制動，制動后貨箱在車上恰好滑行了距離I而未與卡車碰撞，求：(1)卡車制動的時間；(2)卡車制動時受地面的阻力.4、如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為 物體，=0.6)37°，以v=10m/s的速度勻速運動，在傳送帶的A端輕輕放一小已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)卩=0.5，

4、AB間距離s=16m(g=10m/s2，cos37° =0.8，sin37 °(1)若轉(zhuǎn)動方向為順時針方向,小物體從A端運動到B端所需要的時間為().2.8sB. 2.0sC. 2.1sD. 4.0s(2)在(1)的選項中，若皮帶逆時針轉(zhuǎn)動，小物體從A端運動到B端所需要的時間為()A. 2.8sB. 2.0sC. 2.1sD. 4.0s則：)，煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為卩初始時，傳 ao開始運動，當(dāng)其速度達(dá)到 vo后，便以此速度做勻速5、一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊(可視為質(zhì)點 送帶與煤塊都是靜止的現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度運動經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑

5、色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動求此黑色痕 跡的長度.6、如圖9所示，一平直的傳送帶以速度 v=2m/s勻速運動，傳送帶把A處的工件運送到B處,A、B相距L=10m從 A處把工件無初速地放到傳送帶上，經(jīng)過時間為 6s，能傳送到B處欲用最短的時間把工件從 A處傳送到 B處，求傳送帶的運行速度至少多大.n7、如圖水平傳送帶的長度為L=8m A B為傳送帶水平部分的最左端和最右端現(xiàn)有一物體V0=10 m/s的初速度從A端水平地滑上水平傳送帶已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為卩(視為質(zhì)點)以=0.6，g 取 10m/s2.試求:(1)若傳送帶保持靜止，物體滑到B端時，物體的速度為多大？(2)若皮帶輪

6、逆時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶轉(zhuǎn)動的速率恒為8 m/s，則物體到達(dá)B端時的速度是多大？(3)若皮帶輪順時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶轉(zhuǎn)動的速率恒為少？8 m/s，則物體從A端到達(dá)B端所用的時間是多例1.解：物體在皮帶上運動過程分為兩個階段:(1)第一階段：物體無初速放上皮帶對地作初速為0，a=g g勻加速運動，位移S1、時間11 .13£1勾 對地位移S1=2=2.25m(2)第二階段:物體與皮帶以共同速度向右勻速運動.至B對地位移S2=L s 1=6 2.25m=3.75m勻速運動時間t2= 丫 =1.25s則物體從 AtB時間t=t 1 +1 2=2.75s小結(jié)：1、不管皮帶作什么運動，物體相對地

7、面的位移從At B即離開皮帶.2 、物體輕輕地放上皮帶，相對皮帶向左運動，但相對地面向右作初速為 到速度增加到皮帶相等速度，與后皮帶一起作勻速直線運動.0的勻加速直線運動，直例2解：(1)當(dāng)傳送帶靜止時，物體在傳送帶上作初速V0=1Om/s, a=g g=6m/s2做勻減速直線運動.當(dāng)物體速度減為0歷時 阻電5S3 .速度減為0過程對地位移233二物體在速度減為0之前已從a滑至B點,2宀 1s=Vot - 28=10t - 24£X 6t t1=2s 或 12=54S討論：t=2s是物體At B繼續(xù)向前勻減速至速度為 0后反向勻加速至B點，故t=2s舍，t=3(2)若傳送帶以v=4m

8、/s順時針方向勻速轉(zhuǎn)動:物體先相對地作初速 Vo=1Om/s，a=g g=6m/s2對地勻減速直線運動至傳送帶速度，歷時11，對地位移s宀¥寫L4-10 r=/m2(-6)然后物體相對傳送帶靜止一起勻速運動，對地位移(2 = = s = 0.25sS2=L S1=1m 歷時 V 4二 t 總=t 1 +12=1.25s .(3)若傳送帶以速度v=4m/s沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，物體相對地面作初速為Vo=1Om/s，加速度大小為a=gg=6m/s2的勻減速直線運動，不管皮帶怎樣運動，傳送帶相對地面位移為s=|AB|，即At B. s=vot 丄宀 1228=10t 2 X 6t2=t1=

9、2s (舍)t2=3 例3解：(1 )當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊所受滑動摩擦力方向向上，其加速度.=噸衛(wèi)亠如EC罰二斡辭_#遇H)二2兇"小物塊相對地面作初速為 0的勻加速直線運動,從PtQ運動時間為t :1212x16尹=5七Th"(2)當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，小物塊無初速地釋放在 p點，物塊所受滑動摩擦力方向向下，加速度為:.=噸詼日+片旨"9 H升牛。沏二1 to"Si，則:經(jīng)時間t1小物塊對地作勻加速直線運動至速度達(dá)與傳送帶相同速度，對地滑行距離V lOm/s . f二 二 Is=氣f = xlOxF = 51Y122之后，由于卩tan 0，物體所受

10、重力沿斜面方向的分量大于最大靜摩擦力，物塊所受滑動摩擦力向上，加速度為日2,陋=叱】口召"噸沖舊七(亦円7 C.S閒=2兇/物塊位移為 s 2=s S1=(16 5)m=11m-衍£- X丑; 由 s 2=vt 2+2 11=10t 2 +2得：t 2 =1s 或一11 （舍） t =t 1 + t 2=2s .1.解析：物體在剛放上傳送帶的瞬間，物體的速度為零，而傳送帶有速度，物體被加速，滑動摩擦力是物1V 2=¥ 超=Im/s= = £ = 2e體所受的合外力，由牛頓第二定律，得稅利，經(jīng)時間a a后,物體與傳送帶同速，此后物體做勻速直線運動，共勻加速

11、位移Xi=2=2 m勻逮運動的位移X2=V-12=18 m所以物體的總位移 x=xi+x2=20m即傳送ti,勻速運動的時間為t ti，解得 2帶兩端的距離.解析：設(shè)工件上升1.5 m的過程中，加速運動的時間為1 =尹H =加 兀 2 Vg （£ GX + 勺=X = 3m聯(lián)立以上幾式解得 a=2.5 m/s 2.由牛頓第二定律得 mgcos 30 ° mgsin 30 ° =ma2. 解析：（1）設(shè)卡車制動的時間為t，則卡車制動過程中通過的位移戈貨箱向前滑動受摩擦力產(chǎn)生的加速度巔貨箱運動時間2 堆厳貨=魚f'=貨箱位移22他又因制動過程中車對地位移2込+

12、山遲則有s貨=s車+ I，即2g生解得 Mg吒(2)設(shè)卡車制動時受地面阻力為F地，卡車制動加速度為a車，由牛頓第二定律得F 地一卩 mg=Ma又因V0=a車t聯(lián)系解得本題還可以結(jié)合v -1圖象求解，如圖所示.0其中為車制動的v t圖象,是貨箱運動的 V t圖象，其位移之差即為I 衛(wèi)-込“由圖象可得2曲 2可得堆叱說 “，F(xiàn) 地一g mg=Ma可得陽"咗+怎£3. 解析： 對物體受力分析如圖所示，沿皮帶所在斜面方向a=gsin37 ° -g gcos37° =2m/s2.a沿皮帶向下，物體與皮帶運動方向相反.所以整個過程物體對地勻加速運動16m,據(jù)s=2

13、at "得 t=4.0s .(2)此運動分為兩個階段.第一階段：物體加速至與皮帶共速，剛放上物體時.皮帶受摩擦力向上，而物體受摩擦力向下，如圖= = Is所示，物體以加速度 ai=gsin37 °+g gcos37 ° =10m/s2，勻加速運動，經(jīng)過的與皮帶達(dá)共同速V一巧度.對應(yīng)位移s= 2=5m(1)第二階段：共速以后，物體沿皮帶速度大于皮帶的速度，物體相對皮帶下滑，受摩擦力變向，如 問解析圖所示，a2=gsin37 ° -g gcos37 ° =2m/s2，方向向下，使物體繼續(xù)加速.貝U-就(16 - 5)=10t 2+ 2解得t2=1s

14、，從A到B共需t=t 1 + t2=2s，選B.4. 答案：(1)D(2)Ba小于傳送解析：根據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”可知，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對滑動，煤塊的加速度 帶的加速度ao .根據(jù)牛頓定律，可得 a=g g.設(shè)經(jīng)歷時間t，傳送帶由靜止開始加速到速度等于vo，煤塊則由靜止加速到 v，有vo=aot，v=at .So和S .有，X2=vt 2，t 1 + t 2=t，Xl由于a<ao，故vvvo，煤塊繼續(xù)受到滑動摩擦力的作用再經(jīng)過時間t '，煤塊的速度由v增加到Vo，有 vo=v + at此后，煤塊與傳送帶運動速度相同，相對于傳送帶不再滑動，不再產(chǎn)生新的痕跡.設(shè)在煤塊的速

15、度從0增加到V0的整個過程中，傳送帶和煤塊移動的距離分別為傳送帶上留下的黑色痕跡的長度匸S 0 S.由以上各式得Z VV0 t5. 解析：因為22 ,所以工件在6S內(nèi)先勻加速運動，后勻速運動，有X1=2 + X2=L.解上述四式得t i=2s， a='丄=1m/s2.若要工件以最短時間傳送到B,工件先加速度仍為a,設(shè)傳送帶速度為v，工件先加速后勻速，同上有又T "務(wù)_ 花3a:厶上+心2aa化簡得，E+LV 2aZjVZj曰X =吊里，:.當(dāng)± =二即卩=松時有最小值,r 213V- l2aL -表明工件一直加速到 B所用時間最短6. 解析： 由a=g g, 2ax=VB2 v。2,代入數(shù)據(jù)解得到達(dá) B端時物體的速度為：vb=2 m/s故到達(dá)B端時其速度(2