题目

如图1-1-18所示,绷紧的传送带始终保持着大小为v=4 m/s的速度水平匀速运动.一质量m=1 kg的小物块无初速度地放到皮带A处,物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2,A、B之间距离l=6 m.求物块从A到B的过程中摩擦力做了多少功?(取g=10 m/s2) 图1-1-18 答案:解析:物体放在A处时初速度为零,与传送带之间有相对滑动,物体在水平向右的滑动摩擦力F作用下做匀加速运动,根据牛顿第二定律,可求出物体运动的加速度,当物体与传送带速度相同后摩擦力消失,不再做功,只要求出摩擦力作用时间内物体的位移,便可求出摩擦力的功.物体放在传送带上后的加速度=μg=0.2×10 m/s2=2 m/s2.设一段时间后物体的速度增大到v=4 m/s,此后物体与传送带速度相同,二者之间不再相对滑动,滑动摩擦力随之消失,可见滑动摩擦力的作用时间为,在这2 s内物体水平向右运动的位移为,则滑动摩擦力对物体所做的功为W=Fs=μmgs=0.2×1×10×4 J=8 J.答案:8 J
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