牛顿运动定律的应用同步检测5.doc
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4、; 分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响; 分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。三、注意事项1. 传送带模型中要注意摩擦力的突变 滑动摩擦力消失 滑动摩擦力突变为静摩擦力 滑动摩擦力改变方向2.传送带与物体运动的牵制。牛顿第二定律中a是物体对地加速度,运动学公式中S是物体对地的位移,这一点必须明确。3. 分析问题的思路:初始条件相对运动判断滑动摩擦力的大小和方向分析出物体受的合外力和加速度大小和方向由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。【名师点睛】1. 在确定研究对象并进行受力分析之后,首先判定摩擦
5、力突变(含大小和方向)点,给运动分段。传送带传送的物体所受的摩擦力,不论是其大小的突变,还是其方向的突变,都发生在物体的速度与传送带速度相等的时刻。物体在传送带上运动时的极值问题,不论是极大值,还是极小值,也都发生在物体速度与传送带速度相等的时刻。v物与v传相同的时刻是运动分段的关键点,也是解题的突破口。2. 判定运动中的速度变化(即相对运动方向和对地速度变化)的关键是v物与v传的大小与方向,对二者的比较是决定解题方向的关键。3.在倾斜传送带上需比较mgsin 与Ff的大小与方向,判断Ff的突变情况。4. 考虑传送带长度判定临界之前是否滑出;物体与传送带共速以后物体是否一定与传送带保持相对静止
6、。四、传送带模型问题包括水平传送带问题和倾斜传送带问题1. 水平传送带问题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v0v返回时速度为v0求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断。判断摩擦力时要注意比较物体的运动速度与传送带的速度,也就是分析物体在运动位移x(对地)的过程中速度是否和传送带速度相等。物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻。【典例1】如图所示,水平传送带两端相距x8 m,工件与传送带间的动摩擦因数0.6,工件滑上A端时速度vA10
7、m/s,设工件到达B端时的速度为vB。(取g10 m/s2)(1) 若传送带静止不动,求vB;(2) 若传送带顺时针转动,工件还能到达B端吗?若不能,说明理由;若能,求到达B点的速度vB;(3) 若传送带以v13 m/s逆时针匀速转动,求vB及工件由A到B所用的时间。【解析】(1) 根据牛顿第二定律可知mgma,则ag6 m/s2,且vv2ax,故vB2 m/s。(2) 能。当传送带顺时针转动时,工件受力不变,其加速度不发生变化,仍然始终减速,故工件到达B端的速度vB2 m/s。(3) 物体速度达到13 m/s时所用时间为t10.5 s,运动的位移为x1vAt1at5.75 m8 【答案】(1
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