Question

如图所示，传送带与地面之间的夹角为，AB长为16m，传送带以10m/s的速度匀速运动．在传送带上端A无初速释放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数=0.5，求：(1)物体从A运动到B的时间；(2)物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体所做的功．(g取)

Answer 1

答案：2s;－12J
解析：

(1)当物体下滑的速度小于皮速运行速度时，物体的加速度为(此时滑动摩擦力沿斜面向下)，则 ， ， ． 当物体下滑的速度大于传送带的速度时，因为故物体速度达到10m/s后，不能保持这个速度匀速运动，而是以加速度(此时滑动摩擦力方向沿斜面向上)继续沿传送带向下加速运动，则 ， ．代入数据，整理可得．解得，(舍去)．所以． (2)在物体速度小于皮带的速度时，摩擦力对物体做正功，其大小为．在物体的速度大于皮带的速度时，摩擦力对物体做负功，则有 ．所以． 　　解决此类型题目时，应注意两个方面的问题：第一方面，物体在皮带上运动时，物体的加速度变化问题，在＜v时，；在＞v时，．第二方面，滑动摩擦力所做的功应等于两段过程中做功的代数和，在第一段过程中摩擦力做正功，在第二段过程中摩擦力做负功．