Question

【題目】如圖（a）所示，一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行．現將一質量m=2kg的小物體以某一初速度放上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖（b）所示，取沿傳送帶向上為正方向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）0﹣10s內物體位移的大小；

（2）物體與傳送帶間的動摩擦因數；

（3）0﹣10s內物體機械能增量及因與傳送帶摩擦產生的熱量Q．

Answer 1

【答案】（1）33m（2）0.9375（3）405J

【解析】試題分析：（1）根據速度圖象的“面積”大小等于位移，則得物體在0-10s內的位移為

（2）由圖象知，物體在傳送帶上滑動時的加速度為

對此過程，由牛頓第二定律得，解得

（3）物體被送上的高度為，重力勢能增加量為

動能增加量為，故機械能的增加量為

0-10s內只有前6s內發生相對滑動．在0-6s內傳送帶運動的距離為，物體的位移為

則物體與傳送帶的相對位移大小為

產生的熱量為