Question

【题目】如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧轨道，并与圆弧下端相切。一质量为m=1kg的物体自圆弧轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径为R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过圆弧轨道与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g取10m/s2。求：

(1)物体第一次滑到圆弧轨道下端时，对轨道的压力大小FN；

(2)物体从第一次滑上传送带到离开传送带的过程中，摩擦力对传送带做的功W，以及由于摩擦而产生的热量Q。

Answer 1

【答案】（1）30N（2）-10J；12.5J

【解析】(1) 根据动能定理：

解得：v1=3m/s

在轨道最低点：

由牛顿第三定律FN=N=30N

(2) 物体从第一次滑上传送带到离开传送带的过程中，由定律定理： ，t=2.5s

摩擦力对传送带做的功

摩擦而产生的热