Question

如圖所示，皮帶的速度是3m/s，兩軸心距離s=4.5m，現將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數為μ=0.15。電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪正上方時，求：
（1）物體勻加速運動的時間t，這段時間里物體和傳送帶分別前進的位移S₁、S₂；
（2）由于摩擦產生的內能Q。

Answer 1

（1）s₁=3m，s₂=6m
（2）Q=4.5J

（1）對小物體由牛頓第二定律得：
F=μmg=ma，則a=μg =1.5m/s²，即，
所以，s₂=vt=6m。
（2）物體在做勻加速運動時與皮帶間的相對運動位移：
l= s₂－s₁=3m，所以Q=fl=μmgl =0.15×1×10×3=4.5J。