电机带动水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上(传送带足够长),若小木块与传送带之间的动摩擦

电机带动水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上(传送带足够长),若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当小木块与传送带相对静止时,求:

(1)小木块的位移;
(2)传送带转过的路程;
(3)小木块获得的动能;
(4)摩擦过程产生的摩擦热;
(5)电机带动传送带匀速转动输出的总能量.
龙腾天雨 1年前 已收到6个回答 举报

tomatoandpotato 幼苗

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解题思路:根据牛顿第二定律和运动学公式求出小木块的位移;
由位移时间公式求出传送带转过的路程;
由动能的计算公式求出动能;
摩擦热等于摩擦力大小乘以相对位移;
电机带动传送带匀速转动输出的总能量等于小木块增加的动能与摩擦热之和.

(1)小木块的加速度a=μg
加速到v所用的时间:t=[v/a]=[v/μg]
这段时间内小木块的位移为s=[1/2]at2=
v2
2μg
(2)传送带的路程s′=vt=
v2
μg
(3)小木块获得的动能Ek=[1/2]mv2
(4)摩擦过程产生的摩擦热Q=μmg(s′-s)=
mv2
2
(5)电机带动传送带匀速转动输出的总能量等于小木块增加的动能与摩擦热之和:
E=Q+EK=mv2
答:(1)小木块的位移
v2
2μg;
(2)传送带转过的路程
v2
μg;
(3)小木块获得的动能Ek=[1/2]mv2
(4)摩擦过程产生的摩擦热[1/2]mv2
(5)电机带动传送带匀速转动输出的总能量mv2

点评:
本题考点: 功能关系;牛顿第二定律;动能定理.

考点点评: 本题关键之一是求摩擦在相对位移上做的功,其二是要会用能量的转化和守恒.

1年前

2

姜潮 幼苗

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解析:木块刚放上时速度为零,必然受到传送带的动摩擦力作用,做匀加速直线运动,达到与传送带共速后不再互相滑动,整个过程中木块获得一定的动能,系统要产生摩擦.
对小木块,相对滑动时,由ma=μmg得加速度a=μg,由v=at得,达到相对静止所用的时间t=.
(1)小木块的位移s1=t=.
(2)传送带始终匀速运动,路程s2=vt=.
(3)小木块获得的动能Ek=mv2....

1年前

2

huyured 幼苗

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(1)f=mgu,a=ug, t=v/ug
s=v^2/2ug
(2)s2=vt=v*v/ug=v^2/ug
(3)E=mv^2/2
(4)Q=f*(s2-s)=mv^2/2

1年前

2

胖大江 幼苗

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物体从静止释放到相对静止这一过程
只有摩擦力做功
v=0增加到v等于传送带速度
很明显P=FV=umgv

1年前

1

keanu008 幼苗

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1

1年前

0

wanghawk 幼苗

共回答了1个问题 举报

1. v^2/2ug
2. v^2/ug
3. mv^/2
4.mv^2/2

1年前

0
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