好的物理老师

要分析物体在传送带上的摩擦力，我们必须首先了解以下三个问题：

1、选择传送带上的参考对象。

传送带上物体的摩擦力应以与物体接触的传送带为基准，而不是以地面或相对于地面静止的物体为基准。

确定传送带上物体摩擦力方向的方法。

判断物体在输送带上的摩擦方向，关键是要区分物体是相对于输送带滑动还是有相对运动趋势。在相对运动的情况下，物体上的滑动摩擦力与物体相对于传送带的滑动方向相反；如果存在相对运动趋势，则采用一般假设法确定物体相对于输送带的运动趋势方向，最后根据相对运动趋势方向相反的静摩擦方向确定物体的静摩擦方向。

确定物体相对于传送带的运动趋势的方法：假设物体与传送带之间的接触面突然变得光滑，并在此条件下开始分析。如果物体和传送带的速度仍然相同，则表明物体和传送带之间没有相对运动趋势；如果物体的速度与传送带的速度不同，则进一步分析物体相对于传送带的速度方向，则该方向是物体相对于传送带的运动趋势方向。

3、物体在输送带上的摩擦力

使用

计算物体与传送带之间的滑动摩擦力。

计算在水平传送带上，f_N等于物体的重力；在倾斜输送机上，f_N等于垂直于传送带方向上物体重力的分力。

没有现成的公式来计算输送带上物体的静摩擦力。通常根据平衡知识或牛顿第二定律确定。

示例1。在图1中，传送带的上部是水平的，长度为L，速度为

以恒定的速度向右移动，质量为m的块以不同的速度v滑动到皮带的左端。尝试分析块在以下条件下的摩擦方向：

（1） v＝0

（2）

；

（3）

；

（4）

图1

分析：（1）当v=0时，对象块相对于地面是静止的。假设接触面是光滑的，对象块相对于传送带向左移动，即对象块的相对移动趋势是向左，因此对象块上的静摩擦力是向右的。如果传送带足够长，物体将通过静摩擦加速，直到物体速度等于传送带速度，并且物体将不再受到摩擦，而是与传送带具有一致的速度。

如果v=0，对象块相对于传送带滑动，对象块在向右滑动摩擦下开始加速。如果传送带足够长，当速度增加到

时。

砌块不再受摩擦。

（2）

当传送带足够长时，当速度达到

时，对象块相对于传送带向左移动，并且对象块在向右滑动摩擦下开始加速。

之后，滑块不会受到摩擦力的影响。

（3）

物体块和传送带保持相对静止，没有相对运动趋势，不受摩擦。

（4）

当传送带足够长时，当速度降至

时，物体块相对于传送带向右移动，并且物体块由于向左滑动摩擦而开始减速。

之后，滑块不会受到摩擦力的影响。

示例2。如图2所示，传送带与地面的倾角为37°，传送带长度为16m，传送带以10m/s的速度顺时针旋转，在传送带上端a点释放质量为0.5kg的物体，无初速，与传送带的动摩擦系数为0.5。已知

， 找出物体在摩擦力作用下的时间。（

）

分析：（1）输送带与地面之间的角度α是否符合

， 当物体达到与输送带相同的速度后，物体受到的摩擦力是沿输送带向上的静摩擦力，其大小等于

， 物体相对于传送带保持静止，直到传送带B的底端

（2） 如果要通过传送带将物体运输到高处，且传送带与地面成一定角度，则α符合

， 当物体以零速度放置在恒速传送带底部时，它在沿传送带滑动摩擦的作用下开始加速。如果传送带足够长，当速度增加到等于传送带速度时，物体会受到等于重力

的分力。

向上的静摩擦力一直作用到物体到达传送带的最高端。

分析：（1）当物体轻轻放置在a端时，其受力如图3所示，摩擦方向与皮带传动方向相同。根据牛顿第二定律：

解决方案是

根据运动学公式

， 获取

， 也就是说，1s后，物体的速度与皮带的速度相同。

对象的速度与传送带的速度相同，因为

， 物体不能匀速移动，即不能与传送带保持静止，因此也受到滑动摩擦的影响，但沿传送带方向变为向上，物体上的力如图4所示。

根据牛顿第二定律：

解是

因为物体在第一个1s中的位移是

， 所以剩下的位移是

在这11m内，对象将由

表示。

初速

均匀加速。

根据运动学公式

， 获取

答：物体上的滑动摩擦力沿传送带下降1s，沿传送带上升1s。

这篇文章来自互联网，转载供分享。版权属于原作者。主编：好的物理老师。