Question

【題目】如圖所示，水平的傳送帶以速度v＝8m/s順時針運轉，兩傳動輪M、N之間的距離為L＝12m，若在M輪的正上方，將一質量為m＝3kg的物體無初速度輕放在傳送帶上，已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數μ＝0.4，求：

（1）在物體由M處傳送到N處的過程中所用的時間t。

（2）摩擦力對物體做了多少功？(g取10m/s2)

Answer 1

【答案】（1）2.5s（2）96J

【解析】(1)物體放在傳送帶上后的加速度

設一段時間后物體的速度增大到v＝6m/s，此后物體與傳送帶速度相同，二者之間不再相對滑動，滑動摩擦力隨之消失，可見滑動摩擦力的作用時間為t1＝＝2s

在這2s內物體水平向右運動的位移為l＝at2＝8m<L＝12m

（或）

物體與傳送帶一起勻速：

所以總時間t=t1+t2=2.5s

(2)滑動摩擦力對物體所做的功為W＝Fl＝μmgl＝96J