问题
填空题
如图所示,水平的传送带以速度υ=4m/s顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为L=8m,传送带与物体间的动摩擦因数μ=0.2.若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,当物体被传送到N轮正上方处的过程中,设物体与传送带之间无打滑,传送所需的时间为______s,传送带对物体的摩擦力做功为______J.( g=10m/s2)

答案
(1)设运行过程中货物的加速度为a,根据牛顿第二定律得
μmg=ma 求得:a=2 m/s2
设到达B端时速度为v,所用时间为t,则
v2=2as0 解得v=4
2 |
由于v>v0=4m/s,所以物先加速后匀速直线运动.
则先匀加速运动:由t=
v0 |
a |
4 |
2 |
s0=
1 |
2 |
1 |
2 |
再匀速直线运动,得t=
L-s0 |
v0 |
8-4 |
4 |
即货物从M端运动到N端所需的时间为3s.
(2)根据功的定义,有
W=f s0=μmg s0=6×4J=24J
即摩擦力对货物做功为24J.
故答案为:3;24