Question

【題目】如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同的傳送帶，傾斜于水平地面放置，以同樣恒定速率v向上運動．現將一質量為m的小物體(視為質點)輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達離B豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v.已知B處離地面的高度皆為H.則在小物體從A到B的過程中( )

A.兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數甲比乙小

B.將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能一樣多

C.兩種傳送帶對小物體做功不相等

D.將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)小物體與皮帶摩擦產生的熱量甲比乙多

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．小物體的速度從零增至v的過程中，甲圖中物體的位移比乙圖中的大，根據v2=2ax得知物體加速度關系為a甲＜a乙，再由牛頓第二定律

μmgcosθ-mgsinθ=ma

μ甲＜μ乙，故A正確；

D．由摩擦生熱Q=fS相對知

同理

根據牛頓第二定律得：

解得：

Q甲＞Q乙

故D正確；

B．根據能量守恒定律，電動機消耗的電能E電等于摩擦產生的熱量Q與物塊增加機械能的和，因物塊兩次從A到B增加的機械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯誤；
C．傳送帶對小物體做功等于小物塊的機械能的增加量，動能增加量相等，重力勢能的增加量也相同，故兩種傳送帶對小物體做功相等，故C錯誤；
故選AD。