問題詳情:
傳送帶在工農業生產和日常生活中都有着廣泛的應用。如圖*,傾角爲θ的傳送帶以恆定速率逆時針轉動,現將m=4kg的貨物放在傳送帶上的A點,貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化的圖象如圖乙,整個過程傳送帶是繃緊的,貨物經過1.2s到達B點,已知重力加速度g=10m/s2。下下列說法正確的是( )
A.貨物在0.2-1.2s內的加速度大小爲1m/s2
B.A、B兩點的距離爲1.5m
C.貨物從A運動到B的過程中,貨物與傳送帶間因摩擦產生的熱量爲3.2J
D.貨物從A運動到B的過程中,傳送帶對貨物做的功爲4J
【回答】
A
【詳解】
A.由圖象可知,貨物在內的加速度大小爲:
故A正確;
B. 物塊在傳送帶上先做勻加速直線運動,當速度達到傳送帶速度,一起做勻速直線運動,所以物塊由到的間距對應圖象所圍梯形的“面積”,爲:
故B錯誤;
C.由圖象可知,物塊在傳送帶上先做勻加速直線運動,加速度爲:
對物體受摩擦力,方向向下,重力和支援力,得:
同理,做的勻加速直線運動,對物體受力分析受摩擦力,方向向上,重力和支援力,得:
聯立解得:
,
根據功能關係,貨物與傳送帶摩擦產生的熱量等於摩擦力乘以相對位移
做勻加速直線運動,位移爲:
皮帶位移爲:
皮1
相對位移爲:
皮1
同理:做勻加速直線運動,位移爲:
皮2
相對位移爲:
皮2
故兩者之間的總相對位移爲:
貨物與傳送帶摩擦產生的熱量爲:
故C錯誤;
D、根據功能關係,做勻加速直線運動,物體受摩擦力,方向向下,傳送帶對貨物做的功:
同理做勻加速直線運動,物體受摩擦力,方向向上,傳送帶對貨物做的功:
所以整個過程,傳送帶對貨物做功爲:
故D錯誤。
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:選擇題