Question

【題目】如圖所示，靜止的水平傳送帶右端B點與粗糙的水平面相連接，傳送帶長=0.36m.質量為1kg的滑塊以=2m/s的水平速度從傳送帶左端A點沖上傳送帶，并從傳送帶右端滑上水平面，最后停在距B點=0.64m的C處。(g=10m/s，滑塊與傳送帶、滑塊與水平面的動摩擦因數相等)

(1)求動摩擦因數μ的值。

(2)若滑塊從A點以=2m/s的水平速度沖上傳送帶時，傳送帶以v=2m/s的速度逆時針轉動，求滑塊在傳送帶上運動的過程中，傳送帶對滑塊的沖量大小和整個過程電動機由于傳送滑塊多消耗的電能。

Answer 1

【答案】(1) μ=0.2 (2)N·s 0.8J

【解析】試題分析（1）根據動能定理即求解求動摩擦因數μ的值；（2）根據牛頓第二定律求出加速度，根據運動學求出勻加速的時間，根據I=Ft求出沖量，根據能量守恒定律求出電動機多消耗的電能。

(1)由動能定理：

得：μ=0.2

(2)傳送帶對滑塊的加速度：

滑塊離開傳送帶的速度：，解得：

滑塊在傳送帶上運動時間為：，解得：t=0.2s

而傳送帶對滑塊的作用力為：

所以，傳送帶對滑塊的沖量為：

由于滑塊沖出傳送帶時，傳送帶向左運動

所以滑塊在傳送帶上運動過程中產生的熱

根據能量守恒定律得：電動機多消耗的電能為