（2013•湖北模拟）如图，在水平地面xOy上有一沿x正方向作匀速运动的传送带，运动速度为3v0，传送带上有一质量为m的
（2013•湖北模拟）如图，在水平地面xOy上有一沿x正方向作匀速运动的传送带，运动速度为3v0，传送带上有一质量为m的正方形物体随传送带一起运动，当物体运动到yOz平面时遇到一阻挡板C，阻止其继续向x正方向运动．设物体与传送带间的动摩擦因数为μ1，与挡板之间的动摩擦因数为μ2．此时若要使物体沿y正方向以匀速4v0运动，重力加速度为g，问：（1）沿y方向所加外力为多少？
（2）若物体沿y方向运动了一段时间t，则在此期间摩擦力所做的功为多少？
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解题思路：（1）作出xoy平面对物块的摩擦力示意图，以及物块沿y轴方向做匀速运动时的受力分析图，结合几何知识，通过共点力平衡求出所加外力的大小．（2）此期间克服摩擦力所做的功等于拉力F所做的功，结合拉力做功求出摩擦力做功的大小．
xOy对物块摩擦力如左图所示，物块沿y轴正向匀速运动时受力图如右图所示．
f1=μ1mg
N2=f1sinθ
f2=μ2N2=μ2μ1mgsinθ
sinθ=
3v0
(3v0)2+(4v0)2＝
3
5，
cosθ=[4/5]
外力：F=f2+f1cosθ=
μ1mg(3μ2+4)
5
摩擦力做的功为：
Wf=-WF=-Fv2t=-
4μ1mgv0t(3μ2+4)
5．
答：（1）沿y方向所加外力为
μ1mg(3μ2+4)
5；
（2）在此期间摩擦力所做的功为-
4μ1mgv0t(3μ2+4)
5．
点评：
本题考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律．
考点点评： 解决本题的关键能够正确地受力分析，根据共点力平衡进行求解，得出传送带对物块摩擦力的方向是解决本题的关键，
1年前
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