Question

如图，水平传送带以速度v=6m/s顺时针运转，两传动轮m,n之间的距离l=10m,若在m轮的正上方

如图，水平传送带以速度v=6m/s顺时针运转，两传动轮m,n之间的距离l=10m,若在m轮的正上方，将一质量为m=3
kg的物体轻放在传送带上，已知物体与传送带之间的动磨擦因数u=0.3,在物体由m处传送到n处的过程中，传送带对物体的磨擦力做了多少功？

Answer 1

解：物体放在M处时初速度为零，与传送带之间有相对滑动，物体在水平向右的滑动摩擦力Ff作用下做匀加速运动，根据牛顿第二定律，物体运动的加速度为
0.3×10m/s2=3m/s2.
设一段时间后物体的速度增大到v=6 m/s，此后物体与传送带速度相同，二者之间不再相对滑动，滑动摩擦力随之消失，可见滑动摩擦力的作用时间为：

在这2s内物体水平向右运动的位移为

滑动摩擦力对物体所做的功为 W=Ffs=μmgs =0.3×3×10×6 J =54 J.