輸送帶型號(一)臥式輸送帶
大家好! 非常抱歉! 更新之前有20天的間隔。 我的公眾號可以說是把CG(所有用電腦軟件繪制的圖形的統稱)和數學結合起來了。 雖然我的中學數學教的不好,計算機技術也只能算是入門,導致很多想法只能停留在想象中,無法表達出來,即使能做到也很慢. 讓您久等了,真的很抱歉! 后面更新的時候只能選擇能先做的,更新的內容不系統,希望大家理解,謝謝!
(封面是天貓店的廣告,覺得很牛逼,就拿來當封面了)
言歸正傳,開始明天的題外話。
傳送帶模型是小學數學中的一個重要內容,題目也是千變萬化的。 有水平輸送帶和傾斜輸送帶; 的。 而且無論題目如何變化,解決問題的關鍵仍然是摩擦力,包括摩擦力的有無、類型、方向判斷和大小估計。
在分析輸送帶問題時,應注意受力狀態與運動狀態密不可分傳送帶的摩擦力方向,兩者相互影響,相互制約。 例如,剛放好方塊時,方塊的速度和傳送帶的速度共同決定了摩擦力的方向,而摩擦力的方向直接影響相連方塊的運動,所以我們必須注意動作和用力。 把它們結合起來分析問題,兩者不可分割,孤立地研究運動或力是錯誤的。
在分析摩擦力時,還要特別注意幾個特殊的時刻:當物體的速度等于傳送帶的速度時,當物體的速度減為0時等,因為此時特殊時刻,摩擦力可能突然變化,或突然消失,突然由滑動摩擦變為靜摩擦等。
下面通過幾個題目來詳細分析傳送帶問題。
例1、如圖所示,傳送帶以v0=1m/s的速度保持運動。 現在把一個質量m=0.5kg的物體從傳送帶上端放到傳送帶上。 設物體與傳送帶之間的動摩擦力μ=0.1,傳送帶兩端水平。 距離x=2.5m,則運動時間為()
A。 1s B. 2s C. 3s D. 4s
輸送帶問題的求解過程通常分為以下幾個步驟:
(1)剛架起時,分析受力情況,重點分析摩擦力。
因為輕拿輕放,物體初速度為0,傳送帶向右有1m/s的水平速度。 因此,以輸送帶為參考系,物體向左運動,即相對運動方向向左,滑動摩擦力方向相反,向右水平運動。
對于相對運動的方向,很多朋友覺得很難理解,此時類比就很重要了。 想象一下這樣的情況:向東行駛,你會發現街道上的房屋和樹木都在后退。 其實你是在以自己為參照系,房子和樹木都在向北移動。 在當前題目中,傳送帶相當于自身,物體相當于房屋樹,物體相對于傳送帶向左移動,類似于房屋樹相對于自身向北移動。
(2) 連接對象的移動
摩擦力和初速度共同決定了物體的運動。 看起來物體做勻速直線運動向右運動,由牛頓第二定理得到:
(3)物體的速度是否可以降低到等于傳送帶的速度。
假設在時間t1之后物體的速度等于傳送帶的速度,
這個結果表明我們的假設是正確的,0.5米后物體的速度降為傳送帶的速度。
(4) 分析當物體速度與傳送帶速度相等時,摩擦力是否突然變化,以及被連接物體的運動。
當物體的速度與傳送帶的速度相等時,摩擦力消失,只剩下重力和支撐力,物體向右勻速直線運動(原因后面會分析) ).
這道題的答案是C
例2 如圖所示,黑色水平輸送帶AB的長度為L=10m,速度v0=4m/s向右勻速運動,質量為1kg的小墨棒(可以看作一個質點)從傳送帶右端B點開始沖上傳送帶,小墨棒與傳送帶之間的動摩擦素數μ=0.4,g為10m/ s2。 但()
A、小墨棒先勻速減速再勻速運動
B. 小墨棒相對地面向左移動最大距離為4.5m
C。 小墨棒在紅色傳送帶上留下的墨跡寬度為14.5m
D. 小墨棒從B點沖到傳送帶再回到B點用時3.125s
解題步驟同例1
(1)剛放時摩擦力的判斷
墨棒初速度方向向左,傳送帶速度方向向右。 以輸送帶為參照系,墨棒向左運動,滑動摩擦力的方向向右。 還是可以比較的。 如果你向東走傳送帶的摩擦力方向,你的朋友向北走,兩者擦身而過。 從你的角度來看,你的朋友向北移動。
(2) 由于墨棒的初速度與摩擦力的方向相反,墨棒向左勻速直線運動。
(3)判斷墨棒的速度是否可以降為0
注意:墨棒的速度先減為0,然后反向運動可能等于傳送帶的速度。 因此,在這道題中,先判斷墨棒的速度是否可以降為0,再判斷是否可以達到傳送帶的速度。
假設墨棒的速度在時間 t1 后下降為 0,
這個結果說明我們的假設是正確的,墨棒向左移動4.5米的速度降為0,距離傳送帶下端還有5.5米。 (如果傳送帶的寬度大于4.5米,墨棒會從傳送帶的上端掉出來)
(4) 當墨棒的速度減為0時,摩擦力的方向是否突然改變,是水平向左?
此時的情況已經和例1一樣了,以傳送帶為參考系,墨棒一直向左運動,摩擦力的方向沒有改變,仍然向左運動正確的。 與勻速減速過程相比,加速度的大小和方向沒有變化。
(5)墨棒的速度能否降低到與傳送帶的速度相等。
讓墨棒的速度在時間 t2 后下降到等于傳送帶的速度。
這個結果告訴我們,墨棒的速度可以降低到傳送帶的速度,需要注意的是,并不是所有的情況下,墨棒進入時都能將速度降低到傳送帶的速度相反的方向。
向左均勻減速
向右勻速加速
當墨棒反向運動時,如果仍然加速,最后只能減到原來的初速度v1。 為此,當
當v0>v1時,墨塊的反向運動不能降到傳送帶的速度v0;
當v0=v1時,墨塊的反向運動剛好減到傳送帶的速度v0;
v0