Question

如图，在水平地面xOy上有一沿x正方向作匀速运动的足够宽的传送带，运动速度为3v₀，传送带上有一质量为m的正方形小物体随传送带一起运动，当物体运动到yOz平面时遇到一阻挡板C，阻止其继续向x正方向运动。设物体与传送带间的动摩擦因数为μ₁，与挡板之间的动摩擦因数为μ₂。此时若要使物体沿y正方向以4v₀匀速运动，重力加速度为g，问：

（1）沿y方向所加外力为多少?

（2）若物体沿y方向运动了一段时间t，则在此期间由于摩擦整个系统发的热是多少？

Answer

（1）（2）μ1mgv0t（5+2．4μ2）

【解析】

试题分析：（1）xOy对物块摩擦力如左图所示，物块沿x轴正向匀速运动时其受力如右图所示。

f1=μ1mg N2=f1sinθ， f2=μ2N2=μ2μ1mgsinθ，sinθ=3/5，cosθ=4/5

外力：

（2）s相对1=5v0t，s相对2=4v0t，

Q=f1s相对1+f2s相对2=μ1mgv0t（5+2．4μ2）

考点：物体的平衡；功

【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，根据共点力平衡进行求解，得出传送带对物块摩擦力的方向是解决本题的关键。