Question

【题目】如图所示，一质量为的货物以初速从倾角为的顺时针运转的传送带的底端A处沿传送带向上运动，传送带的速率，A到顶端B之间的距离，货物与传送带间的动摩擦因数，g取．试求货物从A处开始向上运动到最高点的过程中

（1）摩擦力对物块做的功；

（2）物块和传送带摩擦产生的热量．

Answer 1

【答案】（1）W=10J（2）

【解析】

试题分析：（1）货物以初速开始向上运动时，滑动摩擦力方向沿传送带向下，货物向上减速运动，设加速度为，运动到需时，位移为，传送带位移为，

由牛顿第二定律得，

，．

，．

，．

由于，所以货物不能与传送带保持相对静止．设其加速度为，减速到速度为还没有运动到Ｂ点，需时间，位移为，传送带位移为，

由牛顿第二定律得，

由运动学公式得，，，．

，．

因，所以假设成立，货物运动不到Ｂ点速度就减小为零．

设货物从A处开始向上运动到最高点的过程中摩擦力做的功为W，由动能定理得

，

得W=10J．

（2）物块和传送带摩擦生热，解得