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已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动.某时刻在传送带适中的位置放上一定初速度的物块(如图a),以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随
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A.0~t1内,物块对传送带做正功
B.t2以后传送带对物块不做功
C.0~t2内,传送带对物块做功为W=
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D.系统产生的热量大小一定大于物块动能变化量的大小
▼优质解答
答案和解析
A、在0~t1内物块相对于传送带向下运动,物块对传送带的摩擦力向下,传送带位移向上,物块对传送带做负功,故A错误;
B、由图象可知,在t2以后物体做匀速直线运动,处于平衡状态,传送带对物块的作用力方向竖直向上,大小与物块重力相等,对物块做正功,故B错误;
C、在0~t2内,由动能定理可得:W-mgh=
mv22-
mv12,传送带对物块做功为w=
m
−
m
+mgh,故C错误;
D、在0~t1内物块相对于传送带向下运动,传送带对物块的摩擦力向上,该过程中重力和摩擦力对物块做功:mg△h−W1=0−
m
该过程中产生的热量:Q=W1=
m
+mg△h
物块动能的变化量:△EK=
m
−
m
显然,△EK<Q,即物块动能的变化量还不如物块下滑的过程中产生的热量多,而物块上滑的过程中还有一部分热量产生.故D正确.
故选:D
B、由图象可知,在t2以后物体做匀速直线运动,处于平衡状态,传送带对物块的作用力方向竖直向上,大小与物块重力相等,对物块做正功,故B错误;
C、在0~t2内,由动能定理可得:W-mgh=
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v | 2 2 |
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v | 2 1 |
D、在0~t1内物块相对于传送带向下运动,传送带对物块的摩擦力向上,该过程中重力和摩擦力对物块做功:mg△h−W1=0−
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v | 2 1 |
该过程中产生的热量:Q=W1=
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v | 2 1 |
物块动能的变化量:△EK=
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v | 2 1 |
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v | 2 2 |
显然,△EK<Q,即物块动能的变化量还不如物块下滑的过程中产生的热量多,而物块上滑的过程中还有一部分热量产生.故D正确.
故选:D
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