问题标题:
如图所示,足够长传送带与水平面的夹角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连.开始时,a、b及传送带均静止且mb>masinθ.现使传送带顺时针匀速转动,则物块a
问题描述:
如图所示,足够长传送带与水平面的夹角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连.开始时,a、b及传送带均静止且mb>masin θ.现使传送带顺时针匀速转动,则物块a、b在运动(物块未与滑轮相碰)过程中()
A.b不可能做匀速运动
B.物块a与传送带因摩擦,一直会摩擦生热
C.摩擦力对物块a一直做正功
D.摩擦力对a、b组成的系统做的功等于a、b机械能的增量
胡光伟回答:
A、对a受力分析,开始时,受重力、支持力、绳子拉力,由于mb>masinθ,所以摩擦力方向沿斜面向下,a处于静止时,有:magsinθ+f=T=mbg.
当传送带顺时针匀速转动,摩擦力f方向变为沿斜面向上,此时由牛顿第二定律:F合=mbg+f-magsinθ=maa,则a的加速度向上,a将做匀加速运动,经过一段时间后,当a的速度与传送带速度相同时,a的受力又变为:magsinθ+f=T=mbg,a就可能做匀速运动,则b可能做匀速运动.故A错误.
B、当a的速度与传送带速度相同时,可能与传动带相对静止,不再产生热量,故B错误.
C、由A项分析可知,a的受力变为:magsinθ+f=T=mbg,摩擦力f方向向下,而位移向上,可知摩擦力f对a做负功;故C错误.
D、对a、b整体受力分析,受重力、支持力、和传送带的摩擦力,支持力不做功,根据功能关系:摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量,故D正确;
故选:D.
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