物体在传送带上的摩擦生热问题探析

万希江

物体在传送带上的摩擦生热问题是功与能问题中的难点，涉及匀变速直线运动、牛顿运动定律、能量守恒定律及功能关系等知识。同学们在求解此类问题时，往往会感觉无从下手，下面我们就此类问题予以归纳探析，以期对同学们的学习有所帮助。

一、物体在水平传送带上的摩擦生热问题

设传送带两定滑轮间的距离为L，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，置于传送带的左端，初速度为v₀，传送带的速度为v1。

二、物体在倾斜传送带上的摩擦生热问题

设传送带两定滑轮间的距离为L，传送带与水平面间的夹角为θ，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，置于传送带的下端，初速度为v₀，传送带的速度为v1。

如图6所示，传送带上、下两端相距L=5 m，倾角a= 30°，始终以v=3 m/s的速率顺时针传送（传送带始终绷紧）。将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过t=2 s到达传送带的下端，重力加速度g取10 m/s?，求：

（1） 传送带与物体间的动摩擦因数。

（2） 若传送带逆时针传送，其速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端？

（3） 若传送带逆时针传送，物体的质量m=1 kg，那么物体从传送带上端由静止释放能最快到达下端的过程中，摩擦力产生的热量是多少？