问题
选择题
如图所示,水平传送带两端点A、B间的距离为L,传送带开始时处于静止状态.把一个小物体放到右端的A点,某人用恒定的水平力F使小物体以速度v1匀速滑到左端的B点,拉力F所做的功为W1、功率为P1,这一过程物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为Q1.随后让传送带以v2的速度匀速运动,此人仍然用相同的水平力恒定F拉物体,使它以相对传送带为v1的速度匀速从A滑行到B,这一过程中,拉力F所做的功为W2、功率为P2,物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为 Q2.下列关系中正确的是( )
A.W1=W2,P1<P2,Q1=Q2
B.W1=W2,P1<P2,Q1>Q2
C.W1>W2,P1=P2,Q1>Q2
D.W1>W2,P1=P2,Q1=Q2
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答案
设AB的长度为L,拉力大小为F,滑动摩擦力大小为f.
当传送带不运动时,拉力做功W1=FL,物体从A运动到B的时间t1=
L |
v1 |
当传送带运动时,拉力做功W2=FL,物体从A运动到B的时间t2=
L |
v1+v2 |
拉力做功功率P1=
W1 |
t1 |
W2 |
t2 |
比较可知W1=W2,P1<P2.
又v1t2<v1t1,v1t1=L 得Q1>Q2.
故选B.