问题
计算题
如下图所示,设AB段是距水平传送带装置高为H=1.5m的粗糙斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=5m,与货物间的摩擦因数为μ=0.4,皮带轮的半径为R=0.2m,转动的角速度为ω=15rad/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失,从B点运动到C点所用时间是1.5s,且知货物从B点开始做匀减速运动,到达C点前已相对传送带静止,试求货物在斜面上运动时克服摩擦力所做的功。(g取10m/s2)
答案
2.5J
水平传送带的速度为v0="Rω=3m/s" (1分)
由牛顿第二定律,得μmg="ma" (1分)
又 v0=vB-at1(1分)
(1分)
L-L1=v0t2 (1分)
t1+t2="t" (1分)
由动能定理,得 (1分)
联立解得 Wf="2.5J" (1分)