足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻使一质量为m,初速度大小也为v的物体,沿与传送带运动方向相反的方向在传送带上滑动,教最后物体的速度与传送带相同.在物体相

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◎ 题目

足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻使一质量为m,初速度大小也为v的物体,沿与传送带运动方向相反的方向在传送带上滑动,教最后物体的速度与传送带相同.在物体相对传送带滑动的过程中,传送带克服摩擦力做的功为W,滑动摩擦力对物体的冲量为I,物体与传送带间摩擦生热为Q,则下列判断正确的是(  )
A.W=
mv2
2I
=
mv
2Q
=mv2
B.W=0    I=mv  Q=2mv2
C.W=2mv2 I=2mv    Q=2mv2
D.W=2mv2 I=0   Q=0

◎ 答案

设小物体速度由v减到零过程对地位移大小为s,则该过程传送带对地位移为2s,两者相对移动的路程为3s;
当小物体速度由零增加到v过程,小物体和传送带对地位移分别为s和2s,两者相对移动的路程为s;
因此全过程两者相对移动的路程为4s,摩擦生热Q=4fs,而fs=
1
2
mv2,所以Q=2mv2
物体相对传送带滑动的过程中,传送带克服摩擦力做的功,
由动能定理可得:-W=0-
1
2
m(2v)2

则有W=2mv2
设皮带的方向为正方向,以地面为参考系,由动量定理得:
则有滑动摩擦力对物体的冲量I=mv-m(-v)=2mv
故选:C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻使一质量为m,初速度大小也为v的物体,沿与传送带运动方向相反的方向在传送带上滑动,教最后物体的速度与传送带相同.在物体相…”主要考查了你对  【动能定理】,【功能关系】,【动量定理】  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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