问题
计算题
（16分）倾斜的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行，如图甲所示，在t＝0时，将质量m＝2.0kg的小物块轻放在传送带上A点处，2s时物块从B点离开传送带，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，设沿传送带向下为运动的正方向，取重力加速度g＝10m/s2。求：
⑴0～1s内物块所受的合外力大小；
⑵小物块与传送带之间的动摩擦因数；
⑶在0～2s内由于小物块与皮带间的摩擦所产生的热量。
答案
⑴
＝20N；⑵μ＝0.5；⑶
题目分析：⑴由图乙可知：a1＝
＝
m/s2＝10m/s2
根据牛顿第二定律有：＝ma1＝20N
⑵0～1s内，小物块受到的摩擦力沿斜面向下，有：mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1
1～2s内，由图乙知：a2＝
＝
m/s2＝2m/s2
小物块受到的摩擦力沿斜面向上，有：mgsinθ－μmgcosθ＝ma2
联立以上各式，并代入数据解得：μ＝0.5
⑶由图象可知，传送带的速度为v＝10m/s
作出传送带的v-t图象如下图所示，两阴影部分的面积分别为：Δs1＝5m，Δs2＝1m
则Q＝f（Δs1＋Δs2）＝48J