巧解斜面传送带问题课件.ppt

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1、巧解斜面传送带问题教学目标利用“vtx”模型结合μ与tanθ的关系，巧妙解决斜面传送带问题。一．斜面问题二．水平传送带问题三．倾斜传送带问题1.光滑斜面初速度向上：平行斜面向上做匀减速运动，如果斜面足够长，减到零，反向匀加速，整个过程加速度为gsinθ，方向平行斜面向下；由静止释放：平行斜面向下做匀加速运动，加速度为gsinθ；初速度向下：平行斜面向下做匀加速运动；加速度为gsinθ；【例1】：在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5m/s2，方向沿斜面向下．那么经过3s时的速度大小和方

2、向是（　　）A．25m/s，沿斜面向上B．5m/s，沿斜面向下C．5m/s，沿斜面向上D．25m/s，沿斜面向下【分析】规定初速度的方向为正方向，根据v=v0+at得，v=10-5×3m/s=-5m/s．负号表示方向，即速度的方向沿斜面向下．故B正确，A、C、D错误．故选B．2.非光滑斜面2.非光滑斜面对于非光滑斜面，我们首先要做的就是比较μ和tanθ的关系。2.非光滑斜面【例2】一滑块以初速度v0从斜面底端向上滑去（斜面足够长）。该滑块的速度-时间图象可能是【解析】当斜面粗糙时：物体在斜面上滑行时受到的滑动摩擦力大小Ff=μFN,且F

3、N=μmgcosθ，所以物体沿斜面向上滑行时有,mgsinθ+Ff=ma1故物体沿斜面向上滑行时的加速度,a1=gsinθ+μgcosθ物体沿斜面向下滑行时有mgsinθ-Ff=ma2，所以物体沿斜面向下滑行时的加速度a2=gsinθ-μgcosθ，故a1>a2，所以B正确．当斜面光滑时：μ=0，故有a1=a2=gsinθ，所以A正确．当mgsinθ<μmgcosθ时:物体滑到斜面的顶端后保持静止，故D正确．故选ABD1.水平传送带（1）同向运动：设传送带顺时针转动的线速度为v0,物体以v从左端冲上传送带。如图所示⭐若v

4、运动，至于是一直匀加速，还是先加速后匀速，需要判断。⭐若v=v0,物体随传送带一起做匀速运动。⭐若v>v0,先做减速运动，至于是一直匀减，还是先减速后匀速，也需要判断。1.水平传送带“vtx”模式判断物体运动性质即假设物体的速度可以达到传送带的速度v0，根据v0及a可以求出所需要的时间t，再根据时间求出位移x，最后比较x与传送带的长度L的关系，若，x≥L，则物体一直做匀变速运动，若x

5、则从把该物体由静止放到传送带的一端开始：（1）到达另一端所需时间为多少？（2）物体对传送带的相对位移是多少？（3）系统产生的总热量是多少？【解析】（1）利用“vtx”模式，第一步求加速度aμmg=maa=μg=1m/s2第二步假设物体能达到传送带的速度2m/s，设用的时间为t1v=at1t1=2s第三步求这段时间时物体的位移xx==2m第四步比较x

6、总热量等于摩擦力与相对位移的乘积。Q=f·Δx=2J【例题4】：一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。变式1.如图，光滑圆弧槽的末端与水平传送带相切，已知传送带长L=8m，滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，一滑块从离传送带高h处由静止沿圆槽滑下，到达A点时的速度为vA=6m/s求下

7、面三种情况下，滑块在传送带上A到B运动的时间（g=10m/s2）（1）传送带不动；（2）传送带以4m/s的速度逆时针转动；（3）传送带以4m/s的速度顺时针转动．【答案】（1）传送带不动时间为2s；（2）传送带以4m/s的速度逆时针转动，时间为2s；（3）传送带以4m/s的速度顺时针转动．时间为1.75s变式2．将一底面涂有颜料的木块放在以v=2m/s的速度匀速运动的水平传送带上，木块在传送带上留下了4m长的滑痕，若将木块轻放在传送带上的同时，传送带以a=0.25m/s2做匀加速运动，若传送带足够长，求木块在传送带上留下的滑痕长度。【答

8、案】8m变式3：如图所示，水平传送带A、B两端相距x＝3.5m，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，物体滑上传送带A端的瞬时速度vA＝4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB.下列说法中正确的是()A．若传送