1. 摩擦力对皮带做功
相对位移(即小物块在皮带上的距离,它大于对地距离),这个问题你可以用
能量守恒
来思考,摩擦力对皮带做的功等于皮带(发动机)消耗的能量,一部分给了小物块(动能),一部分浪费了,成了内能(摩擦产生的热)。应该差不多懂了吧
2. 动能定理传送带问题
物体放在传送带上时,受动摩擦力f=umg的作用,产生加速度a=ug直到速度与传送带保持一致为1m/s,之后保持匀速运动,皮带就不做功了。
所以皮带对物体做的功为:
W=1/2mV^2=1/2*0.2*1^2=0.1J
3. 皮带的动能
皮带对物体的摩擦力做的功是物体动能的增加量.即 W=mv^2/2=fs,其中s=v/2*t(设运动时间为t)
物体对皮带的摩擦力做的功为W=fs',s'=vt(皮带始终以v的速度匀速运动),即s'=s/2=mv^2
皮带的能量有mv^2J进行了转化,其中mv^2/2J转化成了物体的动能,剩下的mv^2/2J转化成了热能.
为什么转化成热能的就是mv^2/2J呢?一方面可以从能量守恒的角度理解;另一方面,Q=fS(此处的S为相对位移,即S=皮带运动的距离-物体运动的距离,即S=s-s'=vt-vt/2=vt/2.)Q=fS=f*vt/2=fs=mv^2/2
系统总功就是皮带克服摩擦力做的功mv^2
由此可以看出,皮带的摩擦力做的功恒为物体的摩擦力做的功的2倍.传送带这种东西的机械效率恒为50%
4. 摩擦力做功
(以下均取向右为正方向) 首先应该知道,为什么放上物体后皮带能匀速运动?这实际上是电动机的功劳.是因为水平方向上(不计皮带与转轴的摩擦),皮带受到的摩擦力与电动机的牵引力(不妨设为F)平衡.
以传送带为参考系:皮带既为参考系,就不用研究F做不做功了(也可以理解为:皮带的位移为0,所以F不做功).从整个系统看:物体是在做初速度为-V,加速度为a的匀减速运动,所以物体开始具有1/2mV^2的动能.物体末速度为0.,所以末动能为0.根据能量守恒定律,物体的动能通过摩擦力做功转化为了内能,所以系统转化为内能的能量为1/2mV^2.
以地面为参考系:物体刚放下时,受到向右的摩擦力f.那么物体是在做初速度为0,加速度为f/m的匀加速运动,物体与皮带相对运动时间t=v/a=mv/f,所以皮带的位移为S=Vt=V^2/a=mV^2/f.易知皮带受到的摩擦力为-f,摩擦力对皮带做功为:W=-fS=-mV^2.皮带因受力平衡而保持匀速,所以合外力对皮带做功为0,所以F对皮带做功为-W=mV^2,即电动机对系统做的总功(也是消耗的电能)为mv^2.物体末速度为v,所以末动能为1/2mv^2,即物体动能增量为1/2mv^2,根据能量守恒定律,系统转化为内能的能量为mv^2-1/2mV^2=1/2mv^2.
所以分别以地面和传送带为参考系计算,两者结论是相同的.
5. 皮带运输物体,物体摩擦力做功与产生热量的区别。
摩擦力对物体做功,可转化为物体的动能。可根据动能定理来解。
比如-umgs=1/2mv2^2-1/2mv1^2(s是相对地面的位移)
对于产生的热量的计算为Q=umgΔs(Δs为两接触面发生相对运动时发生的位移,即相对位移)。
6. 物理皮带做功问题
一、摩擦力做的功就是摩擦力乘以物体在皮带上运动的相对位移,注意,是相对位移,要用物体的位移减去皮带的位移(设运动方向相同)。
二、克服摩擦力做的功用摩擦力乘以皮带的位移。
三、设皮带是匀速的,那由功能原理,输出功率P满足:Pt=物体机械能增量+摩擦力做的功。(当然,等号右边肯定也只能用t表示,然后消掉t即可)
一,二两问主要是要搞清楚不同位移的区别。
7. 皮带传动功率计算方法
方法如下:
1、先计算传动带的拉力=总载重量*滚动摩擦系数
2、拉力*驱动轮的半径=驱动扭矩
3、根据传送速度,计算驱动轮的转速=传送速度/驱动轮的周长
4、电机的功率(千瓦)=扭矩(牛米)*驱动轮转速(转/分)/9550
5、计算结果*安全系数*减速机构的效率,选取相应的电动机。
皮带传动利用皮带与两轮间的摩擦,以传递运动和动力。
(7)皮带对物体做功怎么计算扩展阅读:
皮带传动由主动轮、从动轮和张紧在两个带轮上的环形皮带所组成的;由于张紧原因,便在皮带与带轮的接触部分产生了压紧力。当主动轮运转时,依靠摩擦力作用带动皮带,而皮带带动从动轮进行运转。这样就把主动轴的动力传给从动轴。
因为皮带传动靠摩擦力工作,所以能有效缓和载荷的冲击,运行平稳、无噪音。制造和安装精度不像啮合传动要求那样严格;工作时和摩擦轮传动相似,在过载时将引起皮带打滑,因而可防止其他零件的损坏并可在合理范围内增加皮带长度以适应中心距较大的工作条件(中心距可到15米)。
皮带传动故障处理:皮带传动的主要故障就是打滑,造成打滑的原因有:皮带过松,皮带或皮带轮上有油污,皮带磨损严重或伸长等。皮带过松时,应按说明书上的松紧要求度重新进行调整。若因皮带或皮带轮上有油污而打滑,则应及时清除油污,如皮带严重磨损或伸长,则应更换新皮带。
8. 物理皮带做功问题
1.皮带对物体做的功等于皮带对物体的摩擦力与物体在摩擦力作用时在它的方向上移动的距离的乘积
(如果皮带在水平方向运动,只有在变速运动时,皮带才对物体做功,物体在匀速运动时,不对物体做功)
2.皮带克服摩擦力做的功等于物体变速运动时受的摩擦力与物体在摩擦力的方向上移动的距离的乘积
3.皮带输出的功率应该大于或等于(理想情况下)皮带对物体所做的功
9. 物理 传送带做功
如果工件一直在加速,那么工件的平均速度不会大于1.2m/s,而工件的平均速度是2.4m/1.2s=2m/s
所以工件先加速后匀速.
设加速时间为t
则:(0+2.4)/2*t+2.4*(1.2-t)=2.4
t=0.4s
即工件先加速了0.4s,速度达到2.4m/s后又匀速运动了0.8s
加速度a=2.4m/s÷0.4s=6m/s^2
a=μg
μ=0.6
电动机传送工件做功转化成工件的动能和摩擦发热
在前0.4s工件和皮带之间发生相对滑动,后0.8s不发生相对滑动.
相对滑动的距离s=2.4/2*0.4=0.48m
发热Q=μmgs=7.2J
动能Ek=1/2mV^2=7.2J
电动机因传送工件所做的功w=Ek+Q=14.4J
10. 倾斜的传送带(皮带匀速运动),无初速度的物体放到传送带上,则传送带对物体做的功怎么算 是W-mg
是 W-mgh=(1/2)mv2
W-mgh-fs=(1/2)mv2---是错的,该式中的W与fs是重复的,fs是传送带做功的最终方式,应写成:
W=fs=mgh+1/2mv2