Question

如图所示，水平放置的传送带以v =" 2" m/s的速度向右运行，现将一质量为m =" 1" kg的小物体轻轻地放在传送带的左端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，左端与右端相距4m，则小物体从左端运动到右端所需时间及此过程中由于摩擦产生的热量分别为（g10m/s²）

A．2s 2J

B．2s 8J

C．2.5s 2J

D．2.5s 8J

Answer 1

C

解析试题分析：物体刚开始做初速度为0 的匀加速运动，加速度a=µg=2m/s²，当物体的速度达到2m/s时，所经过的时间为t₁=v/a=1s，这段时间内物体所运动的位移为x₁=vt/2=1m；距离右端还有x₂=L-x₁=3m，此过程物体做匀速运动，所需时间为t₂= x₂/v=2.5s；整个过程所产生的热量为Q=fΔx，而Δx=x_带- x₁- x₂="vt-" x₁- x₂=1m，而f=µmg=2N，所以产生的热量为Q=2J。所以C选项正确。
考点：本题考查对传送带问题的理解，并考查了对牛顿第二定律的应用和摩擦产生的热量的计算。