滑上粗糙的传送带(高一物理)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 07:07:03
物体A从滑糟某一处不变得高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带上,传送带静止不动时,A滑动至传送带最右端的速度为V1,时间为t1,若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端的速度为V2,需时间t2,那么这时候V1=V2,t1=t2

现已知前后a不变Vo不变
问题是后者传送带转动时,物体所经过的路程要比前者多出一段,那么根据W=Fs的公式,摩擦力做工要多于前者,动能转换,则速度减少
但是根据x=Vot+1/2at^2,位移却是不变的,得出t也不变

那么到底是哪里出的问题呢??
2次运动相对皮带的距离不同,所以摩擦力做功不相等。
对小物块分析,那么和电动机做工无关啊
已经说过了a,Vo相等,问题是相对位移不相等,后者要多

你所考虑的摩擦力乘以相对位移是整体的机械能,但是要考虑到这样电动机也要做更多的功,因此对系统来说两次变化的机械能是一样的.
单单考虑物体的话,摩擦力对其做的功就是摩擦力乘以传送带的长度.(注意,关于做功的定义是力乘以在力的方向上通过的距离,这个距离就是传送带的长度,而不是相对位移)因此,传送带对物体做的功实际是一样的,即动能的减少量是一样的.
你所说的摩擦力乘以相对位移这部分能量必须是指两个与摩擦力有关的物体组成的系统整体的机械能损失,而单独对物体分析不能够用相对位移,必须用物体受的摩擦力的作用点通过的距离,即传送带长度.

传送带问题

只要记住一点就可以了

滑动摩擦力大小只与摩擦因数和正压力有关

与其他的因素无关

所以上述问题的摩擦力是一样的而且初速度一样所以末速度与时间是一样的

从功能关系上说,初始动能相等,因为是滑动摩擦,大小相等,距离相等,摩擦力做功相等,来个动能定理可知末动能相等,即v1=v2
再从动量方面考虑,f*t1=m*v1-m*v0,f*t2=m*v2-m*v0,由此可知t1=t2

仅以滑块为研究对象 在传送带静止不动或传送带逆时针转动时 它都只受到水平反向的摩擦力 故运动情况相通 若能理解 已经不需要考虑功能关系了
以整体为研究对象时
传送带逆时针转动时相对位移较大 设水平传送带长s,相对位移为S,显然传送带滚过的位移为S-s,对滑块用动能定理 总的合外力的功为W=W摩擦+W传送带 代入求得相同结果
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哈哈哈 忽略了吧!!!电动机也是在做功得啊

不要太相信标准答案,尽信书则不如无书,尽信老师则不如不要老师.
摩擦力做功和相对位移有关,书上关于功的定义有点模糊,位移指的应该是相对位移,第二次摩擦力作功大于第一次的,速度也小于第一次的.
呵呵,个人理解,可做参考.