1、第4课时 牛顿运动定律的应用2 传送带问题高三( ) 姓名 评价 课前预习案【考纲考点】牛顿运动定律及其应用()【知识梳理】传送带模型:如图(a)、(b)、(c)所示(1)水平传送带上物体的运动情况取决于物体的受力情况,即物体所受摩擦力的情况;倾斜传送带上物体的运动情况取决于所受摩擦力与重力沿斜面的分力情况(2)传送带上物体的运动情况可按下列思路判定:相对运动摩擦力方向加速度方向速度变化情况共速,并且明确摩擦力发生突变的时刻是v物v传(3)倾斜传送带问题,一定要比较斜面倾角与动摩擦因数的大小关系【基础检测】1传送带是一种常用的运输工具,被广泛应用于矿山、码头、货场、车站、机场等如图20所示为火
2、车站使用的传送带示意图绷紧的传送带水平部分长度L5 m,并以v02 m/s的速度匀速向右运动现将一个可视为质点的旅行包无初速度地轻放在传送带的左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数0.2,g取10 m/s2.(1)求旅行包经过多长时间到达传送带的右端;(2)若要旅行包从左端运动到右端所用时间最短,则传送带速度的大小应满足什么条件?最短时间是多少?课堂导学案F要点提示E下面介绍两种常见的传送带模型。1水平传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后匀速情景2(1)v0v时,可能一直减速,也可能先减速再匀速(2)v0v返回时速度为v,当v0v1,则 ()At2时
3、刻,小物块离A处的距离达到最大Bt2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C0t2时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右D0t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用问题2 倾斜传送带【典型例题2】如图所示为上、下两端相距L5 m,倾角30,始终以v3 m/s的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧)。将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过t2 s到达下端,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)传送带与物体间的动摩擦因数;(2)如果将传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端。变式:如图所示,倾角为37,长为l16m的传送带,转动速度为v10m/
4、s,动摩擦因数0.5,在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m0.5kg的物体已知sin370.6,cos 370.8,g10 m/s2,求:(1)传送带顺时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间;(2)传送带逆时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律参考答案【知识梳理】【基础检测】1(1)3 s(2)大于或等于2 m/s s解析(1)旅行包无初速度地轻放在传送带的左端后,旅行包相对于传送带向左滑动,旅行包在滑动摩擦力的作用下向右做匀加速运动,由牛顿第二定律得旅行包的加速度aF/mmg/mg2 m/s2当旅行包的速度增大到等于传送带速度时,二者相对静止,匀加速运动时间t1v0/a1 s匀加速运动位移xat1 m此后旅行包匀速运动,匀速运动时间t22 s旅行包从左端运动到右端所用时间tt1t23 s.(2)要使旅行包在传送带上运行时间最短,必须使旅行包在传送带上一直加速由v22aL得v2 m/s即传送带速度必须大于或等于2 m/s由Lat2得旅行包在传送带上运动的最短时间t s.考点突破?【典型例题1】ABC 变式:BC【典型例题2】(1) (2) 变式:(1)4s (2)2s