足夠長的傳送帶以v勻速傳動,一質量為m的小物塊A由靜止輕放于傳送帶上,若小物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ,如圖所示,當物體與傳送帶相對靜止時,轉化為內能的能量為( )

A.
B.
C.mv2
D.2mv2
【答案】分析:小木塊由靜止放到傳送帶上,做初速度為零的勻加速直線運動,一直加速到與傳送帶速度相同時,共同做勻速直線運動.整個過程中傳送帶一直勻速直線運動.由功能關系知道:當物體與傳送帶相對靜止時,轉化為內能的能量等于△E=f△L(△L是木塊與傳送帶之間的相對位移),即為摩擦生熱的部分.
解答:解:假設木塊從靜止到勻速所用的時間t,位移為x,傳送帶的位移為x,滑動摩擦力f=μmg
整個運動過程傳送帶位移:x=vt
整個運動過程木塊位移:x=t            (是木塊的平均速度)
木塊與傳送帶之間的相對位移:△L=x-x=
轉化為內能的能量等于:△E=f△L=μmg                           ①
但形式與四個答案均不相同,再對下木塊用動能定理整理一下
對木塊從靜止到勻速過程列動能定理:μmgx=μmg=                 ②
由①②兩式得:                                      故:B正確
故選:B
點評:這是一道全面考察功能關系和動能定理的題目,關鍵是功能關系的理解.
練習冊系列答案
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(2012?馬鞍山模擬)如圖所示,質量為m=0.9kg的物塊無初速的輕放在皮帶傳送帶的A端.皮帶以速度v=5m/s勻逮運動.在距A端水平距離為3m處有一被細線懸掛的小球,剛好與皮帶接觸.細線長L=l.62m,小球的質量M=0.1㎏.已知皮帶足夠長,μ=0.5,(g取lOm/s2
求:
(1)物塊與球碰撞前物體的速度
(2)若與球發(fā)生碰撞過程無機械能損失,則球能否完成圓周運動?若能,球到最高點時,計算出細線的拉力大小
(3)物塊從A端運動到B端由于相對滑動所產(chǎn)生的熱量(設通過對球進行控制,球與物體沒有再次相碰)

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A.小木塊受到的摩擦力先沿斜面向下,然后沿斜面向上
B.小木塊先做勻加速直線運動,后做勻速直線運動
C.小木塊從從A到B 的運動時間小于2.5s
D.小木塊從A到B 的運動時間是2.5s

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科目:高中物理 來源:2012年安徽省馬鞍山市高三第二次質檢物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,質量為m=0.9kg的物塊無初速的輕放在皮帶傳送帶的A端.皮帶以速度v=5m/s勻逮運動.在距A端水平距離為3m處有一被細線懸掛的小球,剛好與皮帶接觸.細線長L=l.62m,小球的質量M=0.1㎏.已知皮帶足夠長,μ=0.5,(g取lOm/s2
求:
(1)物塊與球碰撞前物體的速度
(2)若與球發(fā)生碰撞過程無機械能損失,則球能否完成圓周運動?若能,球到最高點時,計算出細線的拉力大小
(3)物塊從A端運動到B端由于相對滑動所產(chǎn)生的熱量(設通過對球進行控制,球與物體沒有再次相碰)

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A.電動機增加的平均輸出功率為
B.電動機輸出的功增加
C.物體相對傳送帶的位移為
D.傳送帶克服摩擦力做的功為

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