Question

【題目】如圖所示為一水平傳送帶，以5m/s的速率順時針運轉，AB間距為4m。現將1kg的小塊經放在傳送帶的左端，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數＝0.5，重力加速度取10m/s2。小物塊從傳送帶左端運動到右端的過程中

A. 小物塊一直做勻加速運動

B. 傳送帶對小物塊做功為20J

C. 摩擦產生的熱量為12.5J

D. 電動機由于傳送小物塊多消耗的電能為12.5J

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.小物塊先做初速度為零的勻加速直線運動，加速度為：a==μg=5m/s2，物塊速度增加至與皮帶速度相同時所用時間為：；勻加速直線運動的位移為：，然后物塊相對傳送帶靜止一起做勻速直線運動。故A錯誤。

B.小物塊運動到皮帶右端時速度為v=5m/s，根據動能定理得：傳送帶對小物塊做功 W=mv2=×1×52=12.5J，故B錯誤。

C.物塊勻加速運動過程，傳送帶的位移為：x帶=vt=5×1m=5m；物塊相對于傳送帶運動的位移大小為：△x=x帶-x1=5m-2.5m=2.5m；則摩擦產生的熱量為 Q=μmg△x=12.5J，故C正確。

D.電動機由于傳送小物塊多消耗的電能等于物塊增加的動能和摩擦產生的熱量之和，為 E多=mv2+Q=25J，故D錯誤。