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精英家教网工厂车间的流水线,常用传送带传送产品,如图所示,水平的传送带以速度 v=6m/s 顺时针运转,两传动轮 M、N 之间的距离为 L=10m,若在M轮的正上方,将一质量为 m=3kg 的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.3,在物体由 M 处传送到 N 处的过程中,传送带对物体的摩擦力做功为(g 取 10m/s2):
A、54JB、45JC、90JD、100J
分析:物体先传送带的滑动摩擦力作用下匀加速运动,先根据牛顿第二定律求解出加速度,然后假设一直加速,根据运动学公式求出末速度,同传送带速度相比较得出货物是一直加速还是先匀加速后匀速,求出末速度,根据动能定理求解摩擦力做功.
解答:解:设运行过程中货物的加速度为a,根据牛顿第二定律得:
   μmg=ma
解得:a=μg=0.3×10=m/s2=3m/s2
假设物体一直加速,设到达N端时速度为V,则:
  V2=2aL
解得:V=
2aL
=
2×3×10
m/s=2
15
m/s
由于V>v=6m/s,所以物先加速后匀速直线运动.到达N点的速度与传送带速度相同为6m/s
所以根据动能定律得:W=
1
2
mv2
=
1
2
×3×62J=54J,即传送带对物体的摩擦力做功为54J.
故选:A
点评:本题关键要对物体受力分析后,根据牛顿第二定律求解出加速度,根据运动学公式判断出物体的运动情况,运用动能定理求功是常用的方法.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

工厂车间的流水线,常用传送带传送产品,如图所示,水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为L=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,则物体到达N端的动能为(g取10m/s2)(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

工厂车间的流水线,常用传送带传送产品,如图所示,水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为L=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,则物体到达N端的动能为(g取10m/s2


  1. A.
    45 J
  2. B.
    54 J
  3. C.
    90 J
  4. D.
    108 J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

工厂车间的流水线,常用传送带传送产品,如图所示,水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为L=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,则物体到达N端的动能为(g取10m/s2)(  )
A.45 JB.54 JC.90 JD.108 J
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科目:高中物理 来源:2011-2012学年浙江省嘉兴市海宁高级中学高三(上)月考物理试卷(10月份)(解析版) 题型:选择题

工厂车间的流水线,常用传送带传送产品,如图所示,水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为L=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,则物体到达N端的动能为(g取10m/s2)( )

A.45 J
B.54 J
C.90 J
D.108 J

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