题目内容
【题目】.如图所示，水平传送带长L=3m，以v=3m/s的速率运行。一物块（可视为质点）质量m=10kg，以v0=1m/s的水平初速度从A端滑上传送带，被传送到B端。物块与传送带间的动摩擦因数＝0.2，取g=l0 m/s2。在运送该物块的过程中，求：
（1）摩擦力对物块做的功W；
（2）物块与传送带间的摩擦生热Q；
（3）不计轮轴处的摩擦。该过程电动机消耗的电能E。
【答案】⑴W =40J ⑵Q=20J ⑶E=60J
【解析】
（1）物块在摩擦力作用下的加速度为a=μg=2m/s2
设物块匀加速到v=3m/s经过的位移为x，由v2- v02=2ax
得x=2m<L
摩擦力的功：W= fx，其中f=μmg
得W =40J
（2）设物块加速经历时间为t，则v=v0+at
得t=1s
该过程传送带位移x′=vt=3m
摩擦生热Q=fd=μmg(x′-x)
得Q=20J
（3）电动机多消耗的电能等于传送带和物块系统增加的总能量
E=ΔEk+Q=
mv2+Q
得E=60J
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A．只需记录拉力的大小 |
B．拉力方向应与木板平面平行 |
C．图3中F′表示理论的合力，F表示实验测出的合力 |
D．改变拉力，进行多次实验，并作出多个平行四边形，但每个四边形中的O点位置不一定相同 |
