【文章內容簡介】 楚物體的受力情況和運動情況，弄清所給問題的物理情景．加速度是動力學公式和運動學公式之間聯(lián)系的橋梁．（2）審題時應注意對題給條件作必要的定性分析和半定量的分析。如：由本題中給出的μ和θ值可作出以下判斷：當μ≥tanθ時，物塊在加速至與傳送帶速度相同后，物塊將與傳送帶相對靜止，并同傳送帶一起勻速運動；當μ＜tanθ時，物塊在獲得與傳送帶相同的速度后仍繼續(xù)加速．（3）滑動摩擦力的方向并不總是阻礙物體的運動，而是阻礙物體間的相對運動。它可能是是阻力，也可能是動力．水平和傾斜組合傳送帶上的力與運動情況分析例5 如圖甲所示的傳送帶，其水平部分ab的長度為2 m，傾斜部分bc的長度為4 m，bc與水平面的夾角θ＝37176。，現(xiàn)將一小物塊A（可視為質點）輕輕放在傳送帶的a端，物塊A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝．傳送帶沿圖甲所示方向以v＝2 m/s 的速度勻速運動，若物塊A始終未脫離傳送帶，試求小物塊A從a端被傳送到c端所用的時間？（取g＝10m/s2 ，sin37176。＝ ,cos37176。＝ ）圖乙圖甲圖丙分析 物塊A在水平ab段受到沿傳送帶運動方向的滑動摩擦力作用，受力情況如圖乙所示，A先在傳送帶上做勻加速運動滑動一段距離，直到A的速度達到與傳送帶做勻速運動的速度相同，此后A將隨傳送帶一起做勻速運動．物塊A在傳送帶傾斜段bc之間運動，受力情況如圖丙所示。此時由于μ＝＜tan37176。＝，即物塊所受到的滑動摩擦力小于重力沿斜面向下的分力，故物塊將沿傳送帶加速下滑． 解答 設物塊在水平傳送帶上加速的過程中的加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律有：μmg＝ma1 解得 : a1＝設物塊A做運加速運動的時間為t1 ，t1＝ 解得： t1＝ s 設物塊A相對傳送帶加速運動的位移為s1，則s1＝ 解得： s1＝ m當A的速度達到2 m/s時，A將隨傳送帶一起勻速運動，A在傳送帶水平段勻速運動的時間為t2 ，t2＝＝ 解得： t2＝ A在bc段受到的摩擦力為滑動摩擦力，其大小為μmg cos37176。，設A沿bc段下滑的加速度為a2，根據(jù)牛頓第二定律有， mg sin37176。－μmg cos37176。＝ma2 解得：a2＝4 m/s2 根據(jù)運動學的關系，有： sbc＝vt3＋ 其中sbc=4 m ，v=2 m/s ，解得 ：t3＝1s ，另一解t3＝－2s（不合題意，舍去）所以物塊A從傳送帶的a端傳送到c端所用的時間t＝t1＋t2＋t3＝點評 解答此題的關鍵是準確分析物塊在水平和傾斜傳送帶上的受力情況，并據(jù)此分析出物塊在兩種狀態(tài)的傳送帶上的運動情況。在具體的分析過程中應該注意物塊在水平和傾斜傳送帶上的受力和運動情況的特點來分析，說到底還是力和運動關系問題．變形傳送帶上的力與運動情況分析O11O2O3O10例6 如圖所示10只相同的輪子并排水平排列，圓心分別為OOO3…O10，已知O1O10=，水平轉軸通過圓心，所有輪子均繞軸以r/s的轉速順時針轉動。、木板左端恰好與O1豎直對齊，試求：.木板水平移動的總時間（不計軸與輪間的摩擦，g取10m/s2）. 分析 木板無初速置于輪子上，而輪子的邊緣有速度，故木板應該受到輪子的滑動摩擦力的作用加速運動，由于滑動摩擦力存在的前提是物體間存在相對速度，故應考慮木板的速度能否增大到和輪子的線速度相等，另外應注意到輪子對木板的總支持力還是等于木板的重力，所以本題實際也是一個傳送帶問題。當然本題中由于“傳送帶”的特殊性以及傳送的物體是有一定線度的“木板”，且題中求木板“水平移動”的要求，所以應注意到當木板的重心運動到O10時木板即將開始翻轉、滑落。解答（1）設輪子的半徑為r，由題意O1O10= ，得輪子的半徑r＝＝.。輪子轉動的線速度為 n＝r/s 代入數(shù)據(jù)可得：v＝木板受到輪子的滑動摩擦力f＝μmg ，木板在滑動摩擦力的作用下做加速運動板運動的加速度 代入數(shù)據(jù)可得：a＝當木板運動的速度與輪子轉動的線速度v相等時，木板講作勻速運動。由以上推理得：板在輪子上作勻加速運動的時間為，代入數(shù)據(jù)可得：t＝1s木板作勻加速運動發(fā)生的位移 代入數(shù)據(jù)可得：s1=注意到當木板的重心運動到O10時木板即將開始翻轉、滑落，故木板“水平移動”的距離板在作勻速運動的全過程中其重心平動發(fā)生的位移為因此，板運動的總時間為： 點評 傳送帶問題的最大特點是“傳送帶”一般都能對被傳送的物體產(chǎn)生摩擦力，但隨著被傳送物體的速度增大，可能會出現(xiàn)摩擦力消失的問題，這樣就會導致被傳送物體的運動情況發(fā)生改變。對于看似不是傳送帶的問題，如果其受力特點（摩擦力）和傳送帶相似，則可以類比傳送帶的問題來分析求解，因其內在的物理本質相同。二、傳送帶問題中能量轉化情況的分析水平傳送帶上的能量轉化情況分析例7 如圖所示，水平傳送帶以速度v勻速運動，一質量為m的小木塊由靜止輕放到傳送帶上，若小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，當小木塊與傳送帶相對靜止時，系統(tǒng)轉化的內能是( )FNfmgA、mv2 B、2mv2 C、 D、分析 小木塊在傳送帶上的受力圖如右，由受力圖可知，小木塊在傳送帶給予的滑動摩擦力f作用下做勻加速運動，小木塊速度不斷增加，當小木塊的速度達到v時，小木塊與傳送帶相對靜止，在此過程中傳送帶對小木塊的摩擦力對木塊做正功，同時木塊對傳送帶的摩擦力對傳送帶做負功，但兩個力的大小相等，力作用的位移不等，故總功不為0，這個差值即是系統(tǒng)轉化的內能．解答 假設小木塊達到與傳送帶達到共同速度所用的時間為t，在此過程中木塊的位移為s1，傳送帶的位移為s2，則有： ， 即得：s2＝2s1 ①對木塊由動能定理得： ② 對傳送帶和木塊由能量關系可知：E內＝fs2－fs1 ③由①②③可得：E內＝故本題選D選項。 點評 傳送帶上的能量問題是有其特點的：其一是在傳送帶上的物體和傳送帶相對滑動過程中是一對滑動摩擦力做功；其二是這一對滑動摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一個是正功一個是負功；其三是一對摩擦力做功的代數(shù)和是負值，這表明機械能向內能轉化，轉化的量即是兩功差值的絕對值。傾斜傳送帶上的能量轉化情況分析mgcosθ300AB例8 如圖所示，電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0＝2 m/s的速度運動，傳送帶與水平面的夾角θ＝30176。，現(xiàn)把一質量為m＝10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經(jīng)過一段時間后，工件被送到高h＝2m的平臺上，已知工件與皮帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝，除此之外，不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。（取g＝10 m/s2）分析 本題中電動機消耗的電能向三個方面轉化，一是用于使傳送帶以v0＝2 m/s的速度勻速轉動；二是轉化為工件與傳送帶之間因滑動摩擦力做功而產(chǎn)生的內能；三是用于工件增加的機械能（含工件的重力勢能和動能）；電動機由于傳送工件多消耗的電能是指上述所列去向的二、三部分能量．解答