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如图所示，质量20kg的物体从光滑曲面上高度m处释放，到达底端时水平进入水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率恒为3m／s．已知物体与传送带间的动摩擦因数0.
网友投稿  2022-08-28 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，质量20kg的物体从光滑曲面上高度m处释放，到达底端时水平进入水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率恒为3m／s．已知物体与传送带间的动摩擦因数0.1.（g取10m／s2）

小题1:若两皮带轮之间的距离是6m，物体冲上传送带后就移走光滑曲面，物体将从哪一边离开传送带?通过计算说明你的结论．
小题2:若皮带轮间的距离足够大，从M滑上到离开传送带的整个过程中，由于M和传送带间的摩擦而产生了多少热量?

◎ 答案


小题1:表面物体将从右边离开传送带
小题2:490J

◎ 解析


（1）物体将从传送带的右边离开。                        
物体从曲面上下滑时机械能守恒，有          
解得物体滑到底端时的速度            
以地面为参照系，物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零，期间物体的加速度大小和方向都不变，加速度大小为
物体从滑上传送带到相对地面速度减小到零，对地向右发生的位移为
   表面物体将从右边离开传送带。
（2）以地面为参考系，若两皮带轮间的距离足够大，则物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零，后向左做匀加速运动，直到速度与传送带速度相等后与传送带相对静止，从传送带左端掉下，期间物体的加速度大小和方向都不变，加速度大小为

取向右为正方向，物体发生的位移为 
物体运动的时间为
这段时间内皮带向左运动的位移大小为
物体相对于传送带滑行的距离为
物体与传送带相对滑动期间产生的热量为

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量20kg的物体从光滑曲面上高度m处释放，到达底端时水平进入水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率恒为3m／s．已知物体与传送带间的动摩擦因数0.…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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