没有图能判断。如果倾斜传送带和物体运动方向一致,物体运动到末端速度是大了,用的时间短了,产生的热量可能多也可能少。水平时,在物体和传送带速度一致之前,摩擦力一直就是滑动摩擦力大小;速度一致后没有摩擦力。
5m/s
当物块小于5m/s 的上滑速度时
传送带与物块有相对运动,将有摩擦,物块对传送带是向下的摩擦,传送带对于物块是向上的摩擦
所以物块需向上加速,一直到5m/s时,不在相对滑动,不再受摩擦力。
此题分两种情况:
(a)当滑块进入传送带时速度大于V0
(b)当滑块进入传送带时速度小于V0
<a>
当滑块进入传送带时速度大于V0时:
滑块相对于传送带的运动向右,所以会受到向左是摩擦力f=μmg,匀减速运动直至减速到传送带末端速度为V0。
设刚进入传送带时的速度为Vt
Vt^2-V0^2=2*(f/m)*L 求得 Vt^2=V0^2+2μgL ;Vt=(V0^2+2μgL)^0.5
在刚进入传送带时 滑块的动能全部是由弹簧的弹性势能所转化来的
弹簧释放的弹性势能E=Ek=0.5mVt^2=0.5m(V0^2+2μgL)
而滑块在传送过程中产生的热量则是摩擦力在滑块与传送带的相对位移上产生的功 即 E热=f*S相对
而 S相对=S滑块-S传送带=L-V0*t(t为滑块在传送带上的时间)
=L-V0*[(Vt-V0)/μg]
=L-V0*[(V0^2+2μgL)^0.5-V0]/μg
E热=f*S相对=μmgL-mV0[(V0^2+2μgL)^0.5-V0]
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当滑块进入传送带时速度小于V0
可以同(a)思路只是由于滑块进入时速度小于V0,因此滑块将受到向右摩擦力f=μmg,使滑块匀加速运动直至加速到传送带末端速度为V0
设刚进入传送带时的速度为Vt
V0^2-Vt^2=2*(f/m)*L 求得 Vt^2=V0^2-2μgL ;Vt=(V0^2-2μgL)^0.5
弹簧释放的弹性势能E=Ek=0.5mVt^2=0.5m(V0^2-2μgL)
而滑块在传送过程中产生的热量则是摩擦力在滑块与传送带的相对位移上产生的功 即 E热=f*S相对
而 S相对=S传送带-S滑块=V0*t-L(t为滑块在传送带上的时间)
=V0*[(V0-Vt)/μg]-L
=V0*[V0-(V0^2-2μgL)^0.5]/μg-L
E热=f*S相对=mV0[V0-(V0^2-2μgL)^0.5]-μmgL