题目内容


如图所示,水平传送带AB逆时针匀速转动,一个质量为M=1.0 kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上,通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点)。已知传送带的速度保持不变,g取10 m/s2。求:

    (1)物块与传送带间的动摩擦因数;

    (2)物块在传送带上的运动时间:

    (3)整个过程中系统生成的热量。


(1)由速度图象可得,物块做匀变速运动的加速度:

 = 2.0 m/s2                                    (2分)

由牛顿第二定律得                                  (1分)

得到物块与传送带间的动摩擦因数         (1分)

(2)由速度图象可知,物块初速度大小、传送带速度大小,物块在传送带上滑动s后,与传送带相对静止。

前2秒内物块的位移大小、向右,                 (1分)

后1秒内的位移大小、向左,                    (1分)

3秒内位移,向右;                           (1分)

物块再向左运动时间                              (2分)

物块在传送带上运动时间                       (1分)

(3)物块在皮带上滑动的3s内,皮带的位移,向左;物块位移的,向右                                                      (2分)

相对位移为:                                (1分)

所以转化的热能                             (1分)

其它方法正确同样得分。


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