Question

【題目】如圖所示，水平傳送帶保持2m/s的速度運動，一質量為1kg的物體與傳送帶間的動摩擦因數為0.2．現將該物體無初速地放到傳送帶上的A點，在運動到了距A點2m的B點這個過程中，傳送帶對該物體做的功為（　　）（不計空氣阻力）

A. 0.5JB. 2JC. 2.5JD. 5J

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題物體剛被放到傳送帶上時，物體與傳送帶間有相對滑動的現象，故物體此時受到的向右的力為摩擦力，大小為f=mgμ=1kg×10N/kg×0.2=2N，產生的加速度為a==2m/s2，如果物體一直以該加速度加速1m時的未速度為v2=2as=2×2m/s2×1m=4m2/s2，可見該未速度為2m/s，大于1m/s，故在這1m的過程中，物體先是被加速，加速到1m/s然后再勻速，在物體做勻速直線運動的過程中，物體與皮帶之間的摩擦力為0，這段時間皮帶對物體不做功，皮帶對物體做功的過程就是物體被加速的過程。

由動能定理可得，皮帶對該物體做的功W=mv2=×1kg×1m/s2=0.5J，A是正確的。