Question

（2012?石家莊一模）如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行，將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端，物體第一階段被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對(duì)靜止，勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端．下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．第一階段摩擦力對(duì)物體做的功等于第一階段物體動(dòng)能的增加

B．第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加

C．物體從底端到頂端全過(guò)程機(jī)械能的增加等于全過(guò)程物體與傳送帶間的摩擦生熱

D．都不正確

Answer 1

分析：物體輕輕放在傳送帶上，勻加速過(guò)程：受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力，物體將沿向上運(yùn)動(dòng)；物體相對(duì)于傳送帶靜止后，受到沿傳送帶向上的靜摩擦力，即可判斷摩擦力做功的正負(fù)；根據(jù)功能關(guān)系：除重力之外的力所做的功等于物體機(jī)械能的增加；摩擦生熱與物體與傳送帶間的相對(duì)位移成正比，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析物體的位移與物體和傳送帶相對(duì)位移的關(guān)系，由功能關(guān)系分析摩擦生熱和物體機(jī)械能變化的關(guān)系．

解答：解：A、根據(jù)動(dòng)能定理得知，外力做的總功等于物體動(dòng)能的增加，第一個(gè)階段，摩擦力和重力都做功，則第一階段摩擦力對(duì)物體做的功不等于第一階段物體動(dòng)能的增加；故B錯(cuò)誤；
B、由功能關(guān)系可知，第一階段摩擦力對(duì)物體做的功（除重力之外的力所做的功）等于物體機(jī)械能的增加，即△E=W_阻=F_阻s_物，摩擦生熱為Q=F_阻s_相對(duì)，又由于s_傳送帶=vt，s_物=

v

2

t，所以s_物=s_相對(duì)=

1

2

s傳送帶即Q=△E，故B正確．
C、第二階段沒(méi)有摩擦生熱，但物體的機(jī)械能繼續(xù)增加，則物體從底端到頂端全過(guò)程機(jī)械能的增加不等于全過(guò)程物體與傳送帶間的摩擦生熱，故C、D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用功能關(guān)系分析傳送帶問(wèn)題，分析物體的運(yùn)動(dòng)情況和摩擦力的方向是解題的基礎(chǔ)，根據(jù)動(dòng)能定理和功能原理分析功能關(guān)系．