Question

【題目】如圖所示，傾角為 θ＝37°的傳送帶以速度 v＝2 m/s 沿圖示方向勻速運動。現(xiàn)將一 質(zhì)量為 2 kg 的小木塊，從傳送帶的底端以 v0＝4 m/s 的初速度，沿傳送帶運動方 向滑上傳送帶。已知小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為 μ＝0.5，傳送帶足夠長， sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取 g＝10 m/s2。小物塊從滑上傳送帶至到達最高點的過程中，下列說法正確的是（ ）

A.運動時間為 0.4 s

B.發(fā)生的位移為 1.2 m

C.產(chǎn)生的熱量為 9.6 J

D.摩擦力對小木塊所做功為 12.8 J

Answer 1

【答案】C

【解析】

考查牛頓第二定律的應(yīng)用，傳送帶模型。

A．初始時，，小木塊相對于傳送帶向上運動，摩擦力向下，有：

解得，沿斜面向下，減速到2m/s，用時：

之后摩擦力向上，最大靜摩擦力：

小木塊繼續(xù)減速向上運動，直到最高點時速度為零：

解得，沿斜面向下，用時：

所以小物塊從滑上傳送帶至到達最高點的過程中，一共用時：

A錯誤；

B．4m/s減速到2m/s過程中：

解得，

2m/s減速到0過程中：

解得，則總位移：

B錯誤；

C．4m/s減速到2m/s 過程中，相對路程：

2m/s減速到0過程中，相對路程：

總相對路程：

產(chǎn)生的熱量為：

C正確；

D．由動能定理：

解得，D錯誤。

故選C。