Question

【題目】如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行，一質(zhì)量m = 1kg，初速度大小為v2的煤塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若以地面為參考系，從煤塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示，取g = 10m/s2，求：

(1)煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)整個(gè)過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)由速度﹣時(shí)間圖象，煤塊勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度大小：

由牛頓第二定律得：

所以煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)：

(2)由速度﹣時(shí)間圖象，傳送帶速度大小：，煤塊初速度大小，

煤塊在傳送帶上滑動(dòng)后與傳送帶相對(duì)靜止．

前內(nèi)煤塊的位移：，方向向左，

后內(nèi)煤塊的位移：，方向向右，

內(nèi)煤塊的位移：，方向向左，

煤塊接著在傳送帶上向右勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間：，

煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)煤塊在傳送帶上滑動(dòng)的內(nèi)，皮帶的位移，方向向右；

煤塊與傳送帶間的相對(duì)位移

整個(gè)過程中摩擦產(chǎn)生的熱量：