如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30°,其上A、B两点间-查字典问答网
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来自欧阳继红的问题

  如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30°,其上A、B两点间的距离为5m,传送带在电动机的带动下以1m/s的速度匀速转动,现在将一质量为m=10KG的小物体轻放在传送带上A点,已知小物块与传送带之

  如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30°,其上A、B两点间的距离为5m,传送带在电动机的带动下以

  1m/s的速度匀速转动,现在将一质量为m=10KG的小物体轻放在传送带上A点,已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=(根号3)/2,则在传送带将小物块从A传送到B的过程中,求:(1)传送带对小物块做功多少?(2)电动机做的功?

  为啥传送带做功不算摩擦力做功小物块内能没增加么

1回答
2020-06-03 18:30
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马宝民

  如图所示,传送带与水平面之间的夹角为θ=30°,其上A、B两点间的距离为L=5m,传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动,现将一质量为m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=√3/2,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(g取10m/s2)

  (1)传送带对小物体做的功;

  (2)电动机做的功.

  解;加速过程的加速度为a,

  μmgcos30°-mgsin30°=ma,

  a=2.5m/s^2,

  加速过程的位移x1,

  v^2=2ax1,

  x1=0.2m<5m,

  可见小物体先加速、后匀速.

  传送带对小物体所做的功W等于小物体增加的机械能,

  W=mgLsin30°+(1/2)mv^2=255J

  小物体加速过程中,经历的时间t=v/a=0.4s

  传送带的位移x=vt=0.4m

  小物体相对传送带滑动S=x-x1=0.2m

  摩擦生热Q=μmgcos30°S=15J

  电动机做的功等于摩擦生热、小物体增加的机械能之和,

  电动机做的功W'=255J+15J=270J.

  可以用摩擦力做功计算传送带做功,不过注意开始是滑动摩擦力,后来是静摩擦力,位移要用传送带的位移,电动机做的功W'=μmgcos30°x+mgsin30°(L-x1)=270J

  内能增加的部分已经计算在里面了

2020-06-03 18:31:53

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