题目
如图所示为一皮带运输机,现在令皮带上只允许有一袋水泥,将一袋水泥无初速度的放到皮带底端,水泥袋在运行过程中与皮带达到共速,以后上升到最高点,已知,一袋水泥的质量为m,皮带运行速度为v ,皮带斜面的倾角为θ,水泥袋与皮带间动摩擦因数为μ,水泥袋从底端上升到最高点总高度为H,总时间为t,带动皮带转动的电动机功率为P,取重力加速度为g,求: (1)在这一过程中电动机要消耗的电能E1; (2)一袋水泥机械能的增加量E2; (3)摩擦所产生热量Q;
答案:(1) (2) (3) 解析:(1)解:E1= P t ( 2分) (2)解:E2 = (2分) (3)解:Q =Ff ΔS ① (2分) Ff = μmg cosθ ② (2分) ΔS =S1-S2 ③ (2分) S1为传送带运动的距离 S2为水泥袋运动距离S1=v t′ ④ 把②③④⑤⑥⑦式代入①式 解得Q = (2分)