Question

如图所示，在工厂的流水线上安装有水平传送带，用水平传送带传送工件，可大大提高工作效率.水平传送带以恒定的速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件都是以v₀=1m/s的初速度从A位置滑上传送带，工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带，取g=10m/s²，求：

（1）工件滑上传送带后经多长时间停止相对滑动；
（2）在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；
（3）在传送带上摩擦力对每个工件做的功；
（4）每个工件与传送带之间的摩擦产生的内能．

Answer 1

（1）0.5s；（2）1m；（3）0.75J；（4）0.25J

（1）工件的加速度a=μg=2m/s²
工件相对传送带静止所需的时间
（2）在t=0.5s内传送带相对地的位移即是正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离
s=vt=2×0.5m=1m
（3）由动能定理得
（4）工件对地位移m
则工件相对传送带的位移大小△s=s－s′=0.25m
产生的摩擦热Q=μmg△s=0.2×0.5×10×0.25J=0.25J