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牛顿运动定律的应用
传送带模型
温十九中余晓秋
例1. 如图所示,水平传送带A、B两端相距L=8m,一个旅行包(可视为质点)从高处沿轨道滑入水平传送带,滑入A端时的速度vA=10m/s。旅行包到达B端的瞬时速度设为vB。(旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=)
(1)若传送带不动,vB多大?
A
B
.
.
s
(一)水平放置运行的传送带
(2)若传送带以速度v(匀速)逆时针转动,vB多大?
例1. 如图所示,水平传送带A、B两端相距L=8m,一个旅行包(可视为质点)从高处沿轨道滑入水平传送带,滑入A端时的速度vA=10m/s。旅行包到达B端的瞬时速度设为vB。(旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=)
(3)若传送带以速度v(匀速)顺时针转动,vB多大?
(一)水平放置运行的传送带
若没有人取包,旅行包将从B端滑落。画出旅行包落地点距B端的水平距离x随速度v变化的图象(设传送带上部距地面的高度为h=。)
A
B
37º
(二)倾斜放置运行的传送带
若其它条件不变,传送带顺时针转动,小物体从A端运动到B端所需的时间是多少?
,传送带与水平方向夹角为370,在皮带轮带动下,以v=2m/s的速度沿逆时针方向匀速转动。可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,,两皮带轮之间的距离L=,求小物体从A端运动到B端所需的时间是多少?( g取10m/s2 sin370= cos370=)
变式训练:如图所示,传送带与水平面夹角为θ,,则小木块的速度随时间变化关系可能正确的是( )
【拓展提升】
1、如图所示,倾角为53°的光滑斜面的下端有一足够长的水平传送带,传送带在电动机带动下正以v=4m/s的速度运动,运动方向如图所示。一个质量为m=2 kg的小物体,从h= m高处的A点由静止沿斜面下滑,经斜面底端与传送带连接平滑的接缝B处滑上传送带(接缝B长度忽略且物体在接缝B无能量损失)。已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ=,重力加速度g=10 m/s2,则经多长时间小物块第一次向右通过B点?这时小物块的速度多大?
A
v
B
53°
h