解:(1)由动能定理知,传送带对物体做的功减去克服重力做的功等于物体动能的增量.因为两种情况下,克服重力做的功和物体动能的增量分别相同,所以传送带对物体做的功相等.故A正确.
(2)物体速度由0达到V过程,
图甲中由动能定理得(1/2)mv²=(μ1mgcosθ-mgsinθ)AB
图乙中由动能定理得(1/2)mv²=(μ2mgcosθ-mgsinθ)AC
因为AB>AC所以μ1<μ2.故C正确.
(3)热量等于滑动摩擦力大小乘以相对滑动的距离.
图甲中,由A至B,物体平均速度V/2,皮带速度为V,即皮带速度是物体平均速度的2倍,所以物体运动距离为AB时,皮带运动距离为2AB,相对滑动距离是AB.产生的热量
Q甲=μ1mgcosθAB
同理图乙中,物体与皮带相对滑动距离为AC.产生的热量Q乙=μ2mgcosθAC
不能确定Q甲=Q乙.故不能先D.
(4)传送带消耗的电能等于整个过程物体动能的增量、重力势能的增量和热量之和
图甲中,W甲=(1/2)mv²+ngH+Q甲
图乙中,W乙=(1/2)mv²+ngH+Q乙
照样不能确定W甲=W乙。故不能选B
答:AC
有两种解释方法:
一、可以设两个传送带的摩擦因数分别为u1和u2,用运动学的公式分别计算当小物体到达速度v的时候物块和传送带的位移分别为多少,然后用摩擦生热的公式:Q=f×(S带 - S物)计算得出结论。
二、分析法,由于传送带始终是匀速的,所以不论是那个图,当物块从A到B时,整个系统消耗的电能将转化为:物块的动能+物块的势能+发热。由于两幅图中物块的动能和势能是完全相等的,所以发热必须相同。
Q=Wf=mv^2/2,所以热量相等.
c