Question

如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其中A、B两点间的距离为4m，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速度匀速运动．现将一质量为m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ=，则在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中（   ）

A. 工件的动能增加量为22J

B. 工件的重力势能增加量100J

C. 摩擦产生的热量60J

D. 电动机多消耗的电能为280J

Answer

CD

【解析】A、物体刚放上B点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，
此时：

假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移为

假设成立，物体加速完达到后，将匀速向上运动，到达A点时速度仍为，所以：工件的动能增加量为： ，工件的重力势能增加量为： ，故选项AB错误。

C、设物块经过时间达到与皮带共速，则： ，则物块与皮带的相对位移为： ，则生成的热量为： ，故选项C正确；

D、电动机多消耗的电能为： ，故选项D正确。

点睛：本题为传送带问题，要注意分析物体在传送带上的受力情况及运动情况，综合利用牛顿第二定律及动能定理、功能关系等方法求解。