学大传送带教案.doc

牛顿运动定律应用单体多过程－－传送带 教材解析：传送带问题是以真实物理现象为依据的问题，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际，因而，这种类型问题具有生命力，成为高考热点、重点、难点，显示出它在考查学科综合能力的独特功能。 重点： 难点：牛二定律中a为对地加速度 运动学公式中V对地位移 摩擦力方向的判断 痕迹长ΔS和相对距离d的区别 电机多做功的计算WF=△EK+△EP+Q 课前检测：上节课我们共同学习了单体多过程问题之斜面 提问：1）沿斜面上行和下行加速度分别是多少？ 2）物体放在斜面上μ和sin?? cos?关系判断物体运动状态 导入：传送带能联系科学生产和生活实际，能训练学生科学思维所以传送带问题是高考的热点难点重点，????年高考压轴题很多考生痛失??分，这节课我们通过?道例题分析下解答倾斜传送带模型解题方法之后咱们尝试??高考题看咱们班同学能否拿下这??分37°，将一小物块质量1Kg轻轻放在正在以速度v=10m/s匀速逆时针传动的传送带的上端，物块和传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），传送带两皮带轮轴心间的距离为L＝16m， 求1)将物块从顶部传到传送带底部所需的时间为多少（g=10m/s2） ？ 2)痕迹长ΔS=？ 3）电机多做的功W=？ 解析：1）物块放到传送带上后，沿斜面向下做匀加速直线运动，开始相对于传动带向后运动，受到的摩擦力向前（物体受力如图所示），所以： （1） ；（2） （3） （4） 由以上四式可得： 当物体加速到与传送带同速时，位移为： 物块加速到与传送带同速后，由于，所以物块相对于传送带向下运动，摩擦力变为沿斜面向上（受力如图示）所以加速度为 因此物体运动的总时间为 2）加速段ΔS1=Vt1－1/2 Vt1=5m 以a2加速段ΔS2=S2 －Vt2=1m ΔS=ΔS1=5m 3)Q=μmg cos?（）????? ??1/2mV2 ??? J Ｗ＝Ｑ＋ＥＫ－ＥＰ? 小结：该题目关键是分析好各阶段所收摩擦力的大小和方向若L﹥0.75，第二阶段物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动；若L﹤5m物体讲一直加速运动，解答此类题目的过程中，对这些可能出现的结果的特殊过程都要进行判断；痕迹是带和物体相对运动产生的，但是痕迹不能重复计算，相对位移产生热量，必须把所有的相对位移相加求总的热量；电机多做功的计算方法：由能量守恒电机多做功相当于多干了三件事：增加物体动能，产生热量，增加势能 变形1．皮带传送机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物运送到别处的，如图所示，一直传送带与水平面的夹角θ=37°，以m/s的恒定速率向上运行，在传送带的底端无初速度释放一质量为kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.8，若传送带底端到顶端的长度为m，（g=10m/s2，sin37°=0.637°=0.8）则物体从到所用的时间为多少？ 2)a1=0.4 t1=5s S1=5m S带=10m ΔS=5m μtanθ 物体匀速 t2=5.5S t总=10.5S 2)Q=320J EP=960J EK=20J W=1300J 小结：判断物与带共速时物是否到达传送带顶端：向上传送物体时电机多做的功相当于干了三件事1摩擦生热2增加动能3增加势能 变形2．若小物体以V=15m/s从底端B滑上传送带，L=16m,V=10m/s动摩擦因数为0.T3=0.6 T=t1+t2+t3=3.1s 痕迹ΔS=ΔS1+ΔS2=26.25 W=Q+EK+EP Q=μmg cos?（）????例二．一传送带装置示意如图，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过BC区域时变为圆孤形（圆孤由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，AB和CD都与BC相切。现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上，放置时初速为零，经传送带运送到D处，D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度不变，CD段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为L。每个箱在A处投放后，在到达B之前已经相对于传送带静止，且以后也不再滑动（忽略经BC段时的微小滑动）。已知在一段相当长的时间T内，共运送小货箱的数目为N。这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率P. 解：以地面为参考系（下同），设传送带的运动速度为v0，在水平段运输的过程中，小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动，设这段路程为s，所用时间为t，加速度为a，则对小箱有① ② 在这段时间内，传送带运动的路程为 ③ 由以上可得④ 用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力，则传送带对小箱做功为⑤ 传送带克服小箱对它的摩擦力