题目内容
【题目】如图所示,一质量为的货物以初速从倾角为的顺时针运转的传送带的底端A处沿传送带向上运动,传送带的速率,A到顶端B之间的距离,货物与传送带间的动摩擦因数,g取.试求货物从A处开始向上运动到最高点的过程中
(1)摩擦力对物块做的功;
(2)物块和传送带摩擦产生的热量.
【答案】(1)W=10J(2)
【解析】
试题分析:(1)货物以初速开始向上运动时,滑动摩擦力方向沿传送带向下,货物向上减速运动,设加速度为,运动到需时,位移为,传送带位移为,
由牛顿第二定律得,
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由于,所以货物不能与传送带保持相对静止.设其加速度为,减速到速度为还没有运动到B点,需时间,位移为,传送带位移为,
由牛顿第二定律得,
由运动学公式得,,,.
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因,所以假设成立,货物运动不到B点速度就减小为零.
设货物从A处开始向上运动到最高点的过程中摩擦力做的功为W,由动能定理得
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得W=10J.
(2)物块和传送带摩擦生热,解得
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