【題目】所示，繃緊的傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，始終保持v0＝2m/s的速度勻速運(yùn)行，傳送帶與水平地面的夾角θ＝30°，現(xiàn)把一質(zhì)量m＝l0kg的工件輕輕地放在傳送帶底端，由傳送帶傳送至h＝2m的高處。已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取10m/s2。

(1)試通過(guò)計(jì)算分析工件在傳送帶上做怎樣的運(yùn)動(dòng)?

(2)工件從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)至h＝2m高處的過(guò)程中摩擦力對(duì)工件做了多少功?．

【答案】（1）工件先以2.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)0.8m與傳送帶達(dá)到共同速度2m/s后做勻速直線運(yùn)動(dòng) （2）220J

【解析】

（1）要分析工件的運(yùn)動(dòng)情況，首先分析工件的受力情況，工件受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，合力沿斜面向上，物體加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體速度達(dá)到與傳送帶相同時(shí)通過(guò)的位移，再根據(jù)此位移與傳送帶長(zhǎng)度的關(guān)系，分析接下來(lái)工件的運(yùn)動(dòng)情況；
（2）分析兩個(gè)過(guò)程，根據(jù)功的公式，分別求出摩擦力對(duì)物體所做的功；

（1）工件輕輕地放在傳送帶底端后，受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，由牛頓第二定律得知，上滑過(guò)程中加速度為：
得：
設(shè)工件加速到時(shí)運(yùn)動(dòng)的位移為x，則有：，得

可得：，所以工件在傳送帶上先勻加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)；
（2）勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)摩擦力對(duì)工件做功為：
勻速運(yùn)動(dòng)后，工件受到的靜摩擦力大小為：
通過(guò)的位移為：
勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，摩擦力對(duì)工件做功為：
所以摩擦力對(duì)工件做的總功為：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場(chǎng)的作用使炮彈獲得超高速度，其原理可用來(lái)研制新武器和航天運(yùn)載器。電磁軌道炮示意如圖，圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)為E1，電容器的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開(kāi)關(guān)S接1，使電容器完全充電。然后將S接至2，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），MN開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)MN上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2 時(shí)，此時(shí)與電容器兩極板間的電壓相等，回路中電流為零，MN達(dá)到最大速度，之后離開(kāi)導(dǎo)軌。問(wèn)：

（1）磁場(chǎng)的方向；

（2）MN剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大��；

（3）MN離開(kāi)導(dǎo)軌后的最大速度vm的大�。ńY(jié)論可以保留根號(hào)）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖所示，其中OA為過(guò)原點(diǎn)的一條直線。從t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力恒為Ff，則（ ）

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力等于

B. 汽車(chē)在t1～t2時(shí)間內(nèi)的功率等于t2以后的功率

C. t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的功率等于

D. t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的平均速度等于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對(duì)斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)磨石加豎直向上的推力F>mg時(shí)，磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動(dòng)，已知磨石與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，以下說(shuō)法正確的是 ( )

A. 磨石受到的摩擦力是(F－mg)cosθ

B. 磨石受到的摩擦力是μ(F－mg)sinθ

C. 推力增大 ，木塊加速上滑

D. 推力增大 ，木塊保持勻速上滑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的物體分別在地球和月球表面上以相同的初動(dòng)能做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則它們?cè)谏仙娜^(guò)程中（不計(jì)空氣阻力）：（ ）

A. 所受沖量大小相等 B. 重力做的功相同

C. 平均速度大小相同 D. 重力加速度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車(chē)做騰躍特技表演，運(yùn)動(dòng)員從斜坡底部的A處，以的初速度保持摩托車(chē)以額定功率行駛，經(jīng)t=13s的時(shí)間沖上斜坡，然后從斜坡頂部的B點(diǎn)水平飛出。已知人和車(chē)的總重量為m=180kg，坡頂高度為h=5m，落地點(diǎn)距B地水平距離為s=16m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g=10m/s2，求摩托車(chē)沖上坡頂過(guò)程中克服摩擦力做的功？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D、E、F是在勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為2cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，該六邊形所在平面與電場(chǎng)線（圖中沒(méi)有畫(huà)出）平行。如果已知A、C、E三點(diǎn)的電勢(shì)分別為-2V、0V、2V，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 通過(guò)CD和AF的直線應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線

B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/m

C. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橛?/span>D指向B

D. 將一個(gè)電子由D點(diǎn)移到A點(diǎn)，其電勢(shì)能將減少6.4×10－19J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面足夠大的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，以初速度從電場(chǎng)中的O點(diǎn)出發(fā)，沿ON方向在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=qE，不計(jì)空氣阻力．則( )

A. 小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g/2

B. 小球可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

C. 小球沿ON方向運(yùn)動(dòng)的最大位移為

D. 在小球運(yùn)動(dòng)的前時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)小球做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用同樣大小的力F作用于放在同一粗糙水平面上三塊相同的木塊，第一塊受力方向與水平方向成θ角斜向上，第二塊受力方向與水平方向成θ角斜向下，第三塊受力方向沿水平方向．三塊木塊都從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)相同的距離，則有 ( )

A. 力F斜向上時(shí)，需克服摩擦阻力最小，力F做功最大

B. 力F斜向下時(shí)，需克服摩擦阻力最大，力F做功最大

C. 三種情況力F一樣大，通過(guò)的位移也一樣，力F做功也一樣大

D. 第一、二種情況下力F做功相同，都小于第三種情況下力F做功

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