问题 计算题

电机带动水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上(传送带足够长),若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当小木块与传送带相对静止时,求:

(1)小木块的位移;

(2)传送带转过的路程;

(3)小木块获得的动能;

(4)摩擦过程产生的摩擦热;

(5)电机带动传送带匀速转动输出的总能量.

答案

解:(1)小木块的加速度a=μg

小木块的位移l1

(2) 小木块加速运动的时间t=

传送带在这段时间内位移l2=vt=

(3)小木块获得的动能Ekmv2

(4)因摩擦而产生的热等于摩擦力(f)乘以相对位移(ΔL),故Q=f·ΔL=μmg(l2-l1)=mv2

(注:Q=Ek,但不是所有的问题都这样)

(5)由能的转化与守恒定律得,电机输出的总能量转化为小木块的动能与摩擦热,所以E=Ek+Q=mv2

单项选择题
单项选择题