Question

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運動，一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端。關(guān)于這一過程的下列判斷與計算，其中正確的是（ ）

A. 如果v2<v1，滑塊返回傳送帶右端的速率一定等于v1

B. 如果v2<v1，此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為

C. 如果v2>v1，此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為

D. 滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量跟滑塊與傳送帶的動摩擦因素有關(guān)， 在保持v1、 v2不變的條件下，動摩擦因素越大，產(chǎn)生的熱量也越多

Answer 1

【答案】B

【解析】

由于傳送帶足夠長，滑塊減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會在滑動摩擦力的作用下向右加速，由于v2<v1，物體會先在滑動摩擦力的作用下加速，根據(jù)運動的對稱性可知，當(dāng)回到右端時速度大小仍為v2；故A錯誤；如果v2<v1，滑塊減速向左運動的時間，此過程中與傳送帶的相對位移：；向右運動返回到右端的時間仍為，此過程中與傳送帶的相對位移：，則此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為：，選項B正確；如果v2>v1，滑塊減速向左運動的時間，此過程中與傳送帶的相對位移：；向右運動當(dāng)速度與傳送帶共速時的時間為，此過程中與傳送帶的相對位移：，則此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為：，選項C錯誤；由以上的分析可知，選項D錯誤.