如圖所示，傾角為θ=37°足夠長的傳送帶以較大的恆定速率逆時針運轉，一輕繩繞過固定在天花板上的輕滑輪，一端連接...

問題詳情：

如圖所示，傾角為θ=37°足夠長的傳送帶以較大的恆定速率逆時針運轉，一輕繩繞過固定在天花板上的輕滑輪，一端連接放在傳送帶下端質量為m的物體A，另一端豎直吊着質量為、電荷量為q=（k為靜電力常量）帶正電的物體B，輕繩與傳送帶平行，物體B正下方的絕緣水平面上固定着一個電荷量也為q的帶負電的物體C，此時A、B都處於靜止狀態．現將物體A向上輕輕觸動一下，物體A將沿傳送帶向上運動，且向上運動的最大距離為l．已知物體A與傳送帶的動摩擦因數為μ=0.5，A、B、C均可視為質點，重力加速度為g，不計空氣阻力．已知sin37︒=0.6，cos37︒=0.8．求：

（1）A、B處於靜止狀態時物體B、C間的距離；

（2）從物體B開始下落到與物體C碰撞前的整個過程中，電場力對物體B所做的功．

【回答】

解：（1）開始時，A、B均靜止，設物體B、C間的距離為l1，由平衡條件有：

對A：T=mgsinθ+μmgcosθ                             

對B：T=k+，

解得：l1=；                                               

（2）B、C相碰後，A將做勻減速運動，由牛頓第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma，

由運動公式有：0﹣vm2=﹣2a（l﹣l1）                                            

解得：vm=，

物體 B下降過程對A、B整體由功能關係有：W電+mgl1﹣mg（sinθ+μcosθ）l1=（m+m）vm2，

解得：W電=mgl         

答：（1）物體A、B處於靜止狀態時物體B、C間的距離為；

（2）從物體B開始下落到與物體C碰撞的過程中，電場力對物體B所做的功為mgl．

知識點：專題四 功和能

題型：計算題