Question

14．已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度v₀向上勻速運動．某時刻在傳送帶頂端沖上一速度大小為v的物塊，如圖所示．已知傳送帶的速度保持不變，且v＞v₀，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ且μ＞tanθ，則物塊在傳送帶上運動過程中（　�。�

• A． 物塊對傳送帶做正功
• B． 物塊的機械能不斷增加，物塊下行時間等于上行時間
• C． 傳送帶對物塊做功為W=$\frac{1}{2}$mv²-$\frac{1}{2}$mv₀²
• D． 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定大于物塊動能的變化量

Answer 1

分析 由題意由μ＞tanθ可知，物塊先向下減速運動至速度為零，再向上加速運動至與傳送帶同速，據(jù)此根據(jù)能量守恒定律分析求解即可．

解答 解：A、傳送帶受到物塊的摩擦力始終沿傳送帶向下，與傳送帶的運動方向相反，故物塊對傳送帶做負功，故A錯誤；
B、物體沿傳送帶下滑時，做勻減速運動，此過程中物塊的機械能逐漸減小，故B錯誤；
C、因為傳送帶的速度小于物塊的初速度，故當物塊速度與傳送帶速度相同時可作出物塊運動的v-t圖象如圖所示由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對物塊做正功，因為重力做功，故根據(jù)動能定理可知重力和傳送帶對物體做的功兩者之和等于物塊動能的變化，故C錯誤；
D、物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內能，則由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動能的變化量大�。�故D正確．
故選：D．

點評 本題由速度圖象要能分析物塊的運動情況，再判斷其受力情況，得到動摩擦因數(shù)的范圍，根據(jù)動能定理求解功是常用的方法．