Question

高中物理传送带问题

如图所示，水平的浅色长传送带以初速度v0=2m/s、加速度a=1.5m/s2，做匀减速运动。在传送带开始做匀减速运动的同时，将可视为质点、质量为m=1kg的煤块轻放在传送带上，煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.05。关于上述过程，以下判断正确的是（重力加速度为g=10m/s2）：
A、煤块先加速运动后减速运动
B、黑色痕迹的长度为1m
C、煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为1s
D、煤块与传送带由于摩擦而产生的热量为

图就是一个顺时针转动的传送带 物体从左边上

希望能有详细过程。

Answer 1

如图：

AE代表传送带的速度图线，它的加速度为a=1.5m/s2可算出E点坐标为（4/3，0）。OC代表第一阶段煤块的速度图线，C点表示二者速度相同， 即C点坐标为（1，0.5）该阶段煤块相对传送带向后划线，划线长度为△AOC的面积，为1m 。

等速后，煤块超前，所受滑动摩擦力反向，开始减速运动， 由于传送带先减速到0，所以后来煤块一直匀减速至静止。CF代表它在第二阶段的速度图线。可求出F点坐标为（2，0）此阶段煤块相对传送带向前划线，长度为△CEF的面积，为1/6m 。但这1/6m 是重复划的，所以煤块在传送带上留下1m长的划线。

由上分析可得： A，B正确    C错，应是2S

煤块与传送带由于摩擦而产生的热量为

  Q=W=fs=μmgS=0.05*1*10* (1+1/6)=7/12 J

Answer 2

A