【題目】如圖,在勻速轉動的電動機帶動下,足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運動。一質量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2v2 > v1)滑上傳送帶,最終滑塊又返回至傳送帶的右端。就上述過程,下列判斷正確的有 ( )

A. 滑塊返回傳送帶右端的速率為v1

B. 此過程中傳送帶對滑塊做功為

C. 此過程中電動機對傳送帶做功為mv12+mv1v2

D. 此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為

【答案】ACD

【解析】A、由于傳送帶足夠長,物體減速向左滑行,直到速度減為零,然后物體會在滑動摩擦力的作用下向右加速,由于v1<v2,物體會先在滑動摩擦力的作用下加速,當速度增大到等于傳送帶速度時,物體還在傳送帶上,之后不受摩擦力,故物體與傳送帶一起以v1向右勻速運動,故A正確。

B、根據(jù)動能定理,此過程中只有傳送帶對滑塊做功: ,故B錯誤;

CD、設滑塊向左運動的時間t1,位移為x1,則: ,摩擦力對滑塊做功: ;

又摩擦力對滑塊做的功等于滑塊動能的減少,即: ;

該過程中傳送帶的位移:x2=v1t1

摩擦力對傳送帶做的功:

聯(lián)立解得:W2=mv1v2;

設滑塊向左運動的時間t2,位移為x3,則:

摩擦力對滑塊做功:

該過程中傳送帶的位移:x4=v1t2=2x3

滑塊相對傳送帶的總位移:x=x1+x2+x4-x3=x1+x2+x3

滑動摩擦力對系統(tǒng)做功:

滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量大小等于通過滑動摩擦力對系統(tǒng)做功, ,

電動機對傳送帶做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量與滑塊動能增量之和:

故C正確,D正確。

故選:ACD。

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求:
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(2)將電壓表刻度改為加速度刻度后,其刻度是均勻的還是不均勻的?為什么?
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A.
B.
C.
D.

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