如图所示，绷紧的传送带水平，皮带在电动机的带动下，始终保持V=4m/s的速度运行．现把一质量为m=2kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的A端，已知工件跟传送带间的动摩擦因数μ=0.4，A、

Question

如图所示，绷紧的传送带水平，皮带在电动机的带动下，始终保持V=4m/s的速度运行．现把一质量为m=2kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的A端，已知工件跟传送带间的动摩擦因数μ=0.4，A、B两轮距离很长，取g=10m/s²．
求：
（1）加速时间
（2）传送带对工件做的功
（3）工件与传送带摩擦产生的热量．

Answer 1

（1）小物体放在传送带上受力如下图所示：

由图可知小物体所受合力F_合=f=μN
根据牛顿第二定律可知，小物体匀加速运动的加速度a：ma=μmg
 a=μg=0.4×10=4m/s²            
又v=at
得：t=(v)/(a)＝(4)/(4)s＝1s
（2）由动能定理可得：W＝(1)/(2)mv2−0＝(1)/(2)×2×42J＝16J
（3）在1秒内输送带位移：S₁=vt=4m   
工件的位移：S₂=(1)/(2)at2＝(1)/(2)×4×12m＝2m  
以Q=f．S=μmg（S₁-S₂）=0.4×10×2×2=16J 
答：（1）加速时间是1s；（2）传送带对工件做的功是16J；（3）工件与传送带摩擦产生的热量是16J．