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如图所示，传送带与水平方向成θ=30°角，皮带的AB部分长为L=3.25m，皮带以速度v=2m/s顺时针方向运动，在A端无初速地放上一质量为m=1kg的小物体，小物体与皮带间的动摩擦因数
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，传送带与水平方向成θ=30°角，皮带的AB部分长为L=3.25m，皮带以速度v=2m/s顺时针方向运动，在A端无初速地放上一质量为m=1kg的小物体，小物体与皮带间的动摩擦因数为μ=
3
5
，求：
（1）物体从A端到B端所需的时间，
（2）从A到B运动的过程中一共产生多少热量？
◎ 答案
（1）第一阶段：物体沿传送带向下做匀加速直线运动，则由牛顿第二定律得
mg sin30°+μmg cos30°=ma
1
，
得加速度为 a
1
=8 m/s
2
，
设加速到与传送带同速的时间为t
1
：v=a
1
t
1
则得t
1
=0.25 s，
此过程物体的位移为 s
1
=0.25 m，皮带位移为s
1
′=vt
1
=0.5 m．
第二阶段：由于mgsinθ＞μF
N
=μmgcosθ，故物体继续沿传送带向下做匀加速直线运动
则有 mg sin30°-μmg cos30°=ma
2
，
得加速度为 a
2
=2 m/s
2
，
此过程通过的位移 s
2
=（3.25-0.25）m=3 m，
由s
2
=vt
2
+
1
2
a
2
t
2
2
，解得：t
2
=1 s，
总时间为t=t
1
+t
2
=1.5 s，皮带位移为s
2
′=vt
2
=2 m，
（2）从A到B运动的过程中一共产生的热量为 Q=f△s
1
+f△s
2
=f（s
1
′-s
1
）+f（s
2
′-s
2
）=3.75 J．
答：
（1）物体从A端到B端所需的时间是1.5s，
（2）从A到B运动的过程中一共产生3.75J的热量．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，传送带与水平方向成θ=30°角，皮带的AB部分长为L=3.25m，皮带以速度v=2m/s顺时针方向运动，在A端无初速地放上一质量为m=1kg的小物体，小物体与皮带间的动摩擦因数…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【功能关系】 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。
http://www.00-edu.com/html/202210/341028.html
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