题目

关于滑动摩擦力的物理问题
如图所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持v0=2m/s的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m=10kg的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h=2m的高处．已知工作与传送带问动摩擦因数．μ=sin60,g取10m/s2．
求摩擦力对工件做的功

提问时间：2020-08-11

答案

刚开始有相对滑动,沿传送带向上的合力F=umgcos30-mgsin30=25N 加速度a=25/10=2.5m/s
从0加速到2m/s后迅速,加速位移s=4/2*2.5=0.8
显然不超过上到2m高处的总位移.摩擦力对工件做的工,即转化成了工件的动能和势能.工件势能增加E=mgh=200J
当工件和传送带达共同速度后,一起匀速,此时滑动摩擦变为静摩擦,所以其动能Ek=1/2mv*v=20J
所以摩擦力对工件做的功W=200+20=220J