2012年高考物理备课复习教案:传送带问题(6)
来源:未知 发布时间:2012-05-16 11:12:38 整理:一品高考网
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。
解析: 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: S =1/2·at2 v0 =at
在这段时间内,传送带运动的路程为: S0 =v0 t
由以上可得: S0 =2S
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 A=f S=1/2·mv02
传送带克服小箱对它的摩擦力做功A0=f S0=2×1/2·mv02
两者之差就是摩擦力做功发出的热量 Q=1/2·mv02
[也可直接根据摩擦生热 Q= f △S= f(S0- S)计算]
可见,在小箱加速运动过程中,小箱获得的动能与发热量相等.
Q=1/2·m v02
T时间内,电动机输出的功为:
此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热,即:
W=N· [ 1/2·m v02+mgh+Q ]= N· [ m v02+mgh]
已知相邻两小箱的距离为L,所以:
v0T=NL v0=NL / T
联立,得:
练习1. 重物A放在倾斜的皮带传送机上,它和皮带一直相对静止没有打滑,如图所示。传送带工作时,关于重物受到摩擦力的大小,下列说法正确的是: (B)
A、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力 B、重物斜向上加速运动时,加速度越大,摩擦力一定越大 C、重物斜向下加速运动时.加速度越大.摩擦力一定越大 D、重物斜向上匀速运动时速度越大,摩擦力一定越大
练习2.测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m2,人用力向后蹬传送带而人的重心不动,设传送带上侧以速度V向后运动,则 ( C )
①人对传送带不做功
②人对传送带做功
③人对传送带做功的功率为m2gV
④人对传送带做功的功率为(m1+m2)gV
⑤传送带对人做功的功率为m1gV
A.① B.②④ C.②③ D.①⑤
练习3.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2',则下列说法正确的是 (A B)
A、若v1<v2,则v2' =v1
B、若v1>v2,则v2' =v2
C、不管v2多大,总有v2' =v2
C、只有v1=v2时,才有v2' =v1
练习4.如图所示,传送带与地面间的夹角为370,AB间传动带长度为16m,传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动,在传送带顶端A无初速地释放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,则物体由A运动到B所需时间为(g=10m/s2 sin370=0.6) ( B )
A.1s B.2s
C.4s D.
练习5.如图所示,皮带传动装置的两轮间距L=8m,轮半径r=0.2m,皮带呈水平方向,离地面高度H=0.8m,一物体以初速度v0=10m/s从平台上冲上皮带,物体与皮带间动摩擦因数μ=0.6,(g=10m/s2)求:
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