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如图所示,甲、乙两种粗糙面不同的倾斜传送带,以同样恒定的速率v向上运动.现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处,小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v;在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面的高度皆为H,小物体与两种传送带间的动摩擦因数均大于tan θ,则物体在从A运动到B的过程中,下列说法正确的是(  )
分析:由题,甲图中小物体从底端上升到顶端B速度与传送带速度相同,乙图中上升到C处速度与传送带速度相同,两种过程,初速度、末速度相等,位移不同,由运动学公式列式比较加速度的大小,由牛顿第二定律比较动摩擦因数的大小.动能定理表达式不同.本题的关键是比较两种情况下产生的热量关系,要根据相对位移.
解答:解:A、根据公式v2=2ax,可知物体加速度关系a<a,再由牛顿第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma,得知μ<μ,故A错误;
D、由摩擦生热Q=fS相对知,
甲图中:
vt1
2
=
H
sinθ
,Q=f1S1=vt1-
vt1
2
=f1
H
sinθ
,f1-mgsinθ=ma1=m
v2
2?
H
sinθ

乙图中:Q=f2S2=f2
H-h
sinθ
,f2-mgsinθ=ma2=m
v2
2?
H-h
sinθ

解得:Q=mgH+
1
2
mv2,Q=mg(H-h)+
1
2
mv2,Q>Q,故D错误;
B、根据能量守恒定律,电动机消耗的电能E等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能之和,
因物块两次从A到B增加的机械能相同,Q>Q,所以将小物体传送到B处,两种传送带消耗的电能甲更多,故B错误;
C、传送带对小物体做功等于小物块的机械能的增加量,动能增加量相等,重力势能的增加量也相同,故两种传送带对小物体做功相等,故C正确;
故选C.
点评:解决该题关键要能够对物块进行受力分析,运用运动学公式和牛顿第二定律找出相对位移和摩擦力的关系.注意传送带消耗电能和摩擦生热的关系及求法.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

用如图所示的甲、乙两种实验装置都可以测定物体与板间的滑动摩擦力.从实验操作方便及提高实验准确性两个方面考虑,你认为那个装置更优越
(填甲或乙)

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科目:高中物理 来源: 题型:

用伏安法测电阻,可采用如图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻为5000Ω,电流表内阻为0.5Ω.
(1)当测量100Ω左右的电阻时,宜采用
电路;
(2)两电表 的读数分别为12V、0.1A,则此电阻的测量值为
120
120
Ω,测量值比真实值
.(“大”或“小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,甲、乙两种粗糙面不同的传送带,以相同的倾角放置于水平地面,并以同样恒定速率v向上运动.现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处,小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v;在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面的高度皆为H.则在物体从A到B的过程中(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示的甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板间的滑动摩擦力的两种不同方法.甲图把弹簧秤的一端固定在墙上,用力F水平向右拉金属板,使金属板向右运动;乙图使金属板静止在水平桌面上,用手通过弹簧秤向左用力F拉P,使P向左运动.在如图所示中甲、乙两种方法中,正确的测量方法是
图;图中已把弹簧秤的示数情况放大画出,则铁块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是
2.40
2.40
N.

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