Question

一弧形滑道下端与水平传送带相切，一工件从h=1.05高处的A由静止滑下后以水平速度滑上传送带．工件质量m=1.0kg，工件与滑道间平均摩擦阻力的大小f=5.0N，工件滑过的弧长l=2.0m．传送带长L=10m，向右保持v=2.0m/s的运行速度不变，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.20，g=10m/s²，空气阻力不计，工件可看成质点．
（1）求工件滑上传送带时的速度大小v₁=？
（2）求传送带传送一个工件时，克服工件摩擦力所做的功？

Answer 1

【答案】分析：（1）在工件沿弧形滑到下滑过程中，应用动能定理可以求出工件滑上传送带时的速度．
（2）工件在传送带上运动时，由动能定理可以求出克服摩擦力做的功．
解答：解：（1）工件在弧形轨道上下滑时，
由动能定理得：mgh-fl=mv₁²-0，
v₁==1m/s；
（2）工件在传送带上运动过程中，
由动量定理得：μmgt₁=mv-mv₁，
t₁==0.5s，
在t1时间内，传送带的位移s=vt=1m，
克服摩擦力做的功W_f=μmgs=2J．
答：（1）工件滑上传送带时的速度大小为你1m/s．
（2）传送带传送一个工件时，克服工件摩擦力所做的功为2J．
点评：熟练应该用动能定理是正确解题的关键，应用动能定理解题时，要注意明确物理过程．