如图,水平传送带正以v=2m/s的速度运行,两端的距离为L=10m.把一质量为m=1kg的物体轻轻放到传送带上,物体在传送带的带动下向右运动.若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中,求:(1)物体从左端运动到右端所需时间为多少?(2)摩擦力对物体做了多少功?

问题描述:

如图,水平传送带正以v=2m/s的速度运行,两端的距离为L=10m.把一质量为m=1kg的物体轻轻放到传送带上,物体在传送带的带动下向右运动.若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中,求:

(1)物体从左端运动到右端所需时间为多少?
(2)摩擦力对物体做了多少功?

物体放到传送带上时,相对传送带向左滑行,受到向右的滑动摩擦力,因而向右做初速度为零的匀加速直线运动,当速度增加到传送带运动的速度v=2m/s时,物体与传送带间就不再有相对滑动,也就不再有摩擦力了,物体从此做...
答案解析:物体轻轻放在传送带上受到滑动摩擦力而做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求得加速度,由速度公式求出物体的速度增大到与传送带相等所用时间,并求出此过程的位移,判断速度相等后物体的运动情况,若物体继续做匀速直线运动,由位移公式求解时间,即可求得总时间.
摩擦力对物体做的功等于摩擦力大小乘以物体相对地面的位移.
考试点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;功的计算.


知识点:解决本题的关键知道物体在传送带上先向右做匀加速直线运动,直到速度达到传送带的速度,又一起做匀速直线运动.