Question

傳送皮帶在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應用，一運煤傳送皮帶與水平面夾角為30°，以2m/s的恒定速度順時針運行。現(xiàn)將一質(zhì)量為10kg的煤塊(視為質(zhì)點)輕放于底端，經(jīng)一段時間送到高2m的平臺上，煤塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=，取g=10m/s²,求

(1)煤塊從底端到平臺的時間；

(2)帶動皮帶的電動機由于傳送煤塊多消耗的電能。

 

Answer 1

【答案】

（1）2.4s；（2）280J

【解析】

試題分析：(1)物體開始受到向上的摩擦力作用，做勻加速運動，滑動摩擦力

上滑過程中由牛頓第二定律可知

經(jīng)過時間，速度達到2m/s，上升位移

然后在靜摩擦力作用下做勻速運動，上升剩下的位移

所用時間

總時間

(2)根據(jù)能量守恒可知，帶動皮帶的電動機由于傳送煤塊多消耗的電能，應該是煤塊增加的機械能與摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能的總和，二者因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為

煤塊增加的機械能為

電動機由于傳送工件多消耗的電能為

考點：勻變速直線運動的公式及其應用、牛頓運動定律的應用、功能關系及能量守恒定律