(16分)一水平传送带以的速度匀速运动，将一质量为m=6kg工件无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的“滑痕”长。现在让传送带以a=1.5m/s2的加速度减速运动，同时将该工件无

Question

(16分)一水平传送带以 的速度匀速运动，将一质量为m=6kg工件无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的“滑痕”长 。现在让传送带以a=1.5m/s2的加速度减速运动，同时将该工件无初速度放在传送带上，取g=10m/s2，求：

(1)工件与传送带间的滑动摩擦系数；

(2)该工件在传送带上的滑痕长度 ；

(3)工件与传送带之间由于摩擦产生的热量。

 

Answer 1

(1) （2） （3）Q=3.5J

分 析：
（1）根据牛顿第二定律， 工件在传送带上运动的加速度为： （1分）设工件在传送带上打滑有时间为t1，则传送带运动的位移为 （1分）工件做匀加速运动的位移为 （1分）由题意得，滑痕长度 （1分）解以上几式得： （1分）（2）当传送带以加速度减速运动的过程中，经时间t2时两者的速度相同，工件做匀减速运动的速度 （1分）传送带运动的速度 （1分）解得两者的相同速度为 m/s （1分）此过程中传送带比工作多走的距离为 m （1分）此后，工件在摩擦力的作用下做减速运动，减速运动的加速度 （1分）由于工件的加速度比传送带的加速度小，工件相对传送带向前滑，工件比传送带多走的距离 m （2分）因为 ，帮传送带上的滑痕长度为 m （1分）（3）由摩擦产生的热量Q=μmg(S1+S2) (2分)所以Q=3.5J （1分）
考点：
本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动规律、能量守恒定律.