Question

如图所示的水平传送装置，AB间距为1，传送带以v匀速运转．把一质量为m的零件无初速地放在传送带的A处，已知零件与传送带之间的动摩擦因数为μ，试求从A到B的过程中，摩擦力对零件所做的功．

Answer 1

答案：
解析：

要求摩擦力对零件做的功，关键是要弄清零件在摩擦力方向上的位移是多少．由于题中没有给出各物理量之间的定量关系，故存在两种可能． 　　当零件与传送带之间存在摩擦力时，摩擦力的大小为F＝μmg． 　　分两种情况进行讨论： 　　(1)零件在到达B处时的速度小于或刚好等于传送带的速度v，零件在从A到B的过程中一直受摩擦力作用，则摩擦力对零件所做的功 　　W＝Fl＝μmg1． 　　(2)零件在到达B处之前已经达到传送带的速度v，零件只是在达到速度v之前的一段时间内受摩擦力作用，此后零件与传送带以相同的速度v运动，零件就不受摩擦力作用，既无滑动摩擦力存在，也无静摩擦力存在，则摩擦力对零件所做的功 　　＝F＝μmg＝mv2．

提示：

本题将两种运动情况隐含在一起，如果不进行细致的运动过程分析，就有可能漏掉一种解．物体在运动过程中，不一定始终受某个力的作用，在计算该力所做的功时，要注意力和位移的同时性．