工厂车间的流水线，常用传送带传送产品，如图所示，水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转，两传动轮M、N之间的距离为L=
工厂车间的流水线，常用传送带传送产品，如图所示，水平的传送带以速度v=6m/s顺时针运转，两传动轮M、N之间的距离为L=10m，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，已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3，在物体由M处传送到N处的过程中，物体的摩擦力对传送带做功为（g取10m/s2）（ ）A．54J
B．100J
C．45J
D．108J
赞 liujing6369 幼苗
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解题思路：物体在摩擦力的作用下加速运动，先根据牛顿第二定律求解出加速度，然后假设一直加速，根据运动学公式求出末速度，同传送带速度相比较得出货物是一直加速还是先匀加速后匀速，求出末速度，判断出货物是否一直加速；求出货物加速的时间，然后根据x=vt求出传送带的位移，物体的摩擦力对传送带做功为：W=fx．
设运行过程中货物的加速度为a，货物受到重力、支持力和摩擦力的作用，摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律得：
μmg=ma
求得：a=3 m/s2
设到达N端时速度为v，所用时间为t，则：
v2=2aL
解得：v＝2
15m/s
由于v＞v0=6m/s，所以物先加速后匀速直线运动．到达N点的速度与传送带速度相同为6m/s
货物加速的时间：t＝
v0
a＝
6
3s＝2s
2s内传送带的位移：x=vt=6×2m=12m
物体的摩擦力对传送带做功：W=-fx=-μmg×x=-0.3×3×10×12J=-108J；负号表示摩擦力做负功．
故选：D
点评：
本题考点： 动能定理的应用．
考点点评： 本题关键要对物体受力分析后，根据牛顿第二定律求解出加速度，根据运动学公式判断出物体的运动情况，难度适中．
1年前
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