题目内容
【题目】如图所示，传送带始终保持v＝3 m/s的速度顺时针运动，一个质量为m＝1.0 kg，初速度为零的小物体放在传送带的左端，若物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.15，传送带左右两端距离为x＝4.5 m(g＝10 m/s2)．
（1）求物体从左端到右端的时间；
（2）求物体从左端到右端的过程中产生的内能；
（3）设带轮由电动机带动，求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能．
【答案】（1）2.5s（2）4.5J（3）9J
【解析】试题分析：先根据牛顿第二定律求出物体的加速度，判断物体从左端运动到右端做什么运动，然后根据运动学公式求解时间．摩擦产生的内能
．根据能量守恒定律，消耗的电能等于摩擦产生的内能与物体动能增量之和，据此求解．
（1）小物体开始阶段做匀加速运动，加速度为
设达到与传送带速度相等所用的时间为t，则
2s内物体的位移为
之后小物体做匀速直线运动，用时
所以运动的时间为
（2）物体在最右端的速度
物体动能的增量
物体与传送带间的相对位移大小
摩擦生热
（3）物体在皮带上从左端运动到右端消耗的电能
．
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