高一物理 皮带问题

一个物体没有初速度放到皮带上,就是摩擦力带动它加速到皮带速度,那么它做的功就是摩擦力做的功,动能的增量也就是摩擦力做的功?那么热量也是摩擦力做的功??既然这样,皮带对物体做的功是不是2倍的摩擦力功??系统总功怎么算??

第1个回答  2020-05-08
皮带

物体

摩擦力
做的功是物体动能的增加量。即
W=mv^2/2=fs,其中s=v/2*t(设运动时间为t)
物体对皮带的摩擦力做的功为W=fs',s'=vt(皮带始终以v的速度匀速运动),即s'=s/2=mv^2
皮带的能量有mv^2J进行了转化,其中mv^2/2J转化成了物体的动能,剩下的mv^2/2J转化成了
热能

为什么转化成热能的就是mv^2/2J呢?一方面可以从
能量守恒
的角度理解;另一方面,Q=fS(此处的S为相对位移,即S=皮带运动的距离-物体运动的距离,即S=s-s'=vt-vt/2=vt/2。)Q=fS=f*vt/2=fs=mv^2/2
系统
总功
就是皮带克服摩擦力做的功mv^2
由此可以看出,皮带的摩擦力做的功恒为物体的摩擦力做的功的2倍。
传送带
这种东西的
机械效率
恒为50%