Question

【題目】已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為,以恒定的速度順時針轉動。某時刻在傳送帶適當的位置放上具有一定初速度、質量為m的小物塊,如圖甲所示。以此時為時刻,小物塊的速度隨時間的變化關系如圖乙所示(圖甲中取沿傳送帶向上的方向為正方向,圖乙中)。下列說法中正確的是 (　　)

A. 0～t1內傳送帶對小物塊做正功

B. 小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ小于

C. 0～t2內傳送帶對小物塊做功為

D. 0～t2內小物塊與傳送帶間因摩擦產生的熱量大于小物塊動能的減少量

Answer 1

【答案】D

【解析】

由圖知，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應向上。0～t1內，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶做負功。故A錯誤。在t1～t2內，物塊向上運動，則有 μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B錯誤。0～t2內，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，設為WG，根據動能定理得：W+WG=mv22-mv12，則傳送帶對物塊做功W≠mv22-mv12．故C錯誤。物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉化為系統產生的內能，則由能量守恒得知，系統產生的熱量大小一定大于物塊動能的變化量大小。故D正確。故選D。