的功为 TPW?⑧此功用于增加 N 个小货箱的动能、势能和使小货箱加速时程中克服摩擦力发的热,即有 NQ Nmgh Nmv 2 1W 20???⑨N 个小货箱之间的距离为(N - 1)L ,它应等于传送带在 T 时间内运动的距离,即有 NL L)1N(Tv 0???⑩因T 很大,故N 亦很大。联立⑦、⑧、⑨、⑩,得????????gh T LNT Nm P 2 22 【总结】本题初看起来比较复杂,关于装置的描述也比较冗长.看来对于实际的问题或比较实际的问题,冗长的描述是常有的。要通过对描述的研究,抓住关键,把问题理想化、简单化,这本身就是一种分析问题、处理问题的能力。通过分析,可以发现题中传送带的水平段的作用是使货箱加速,直到货箱与传送带有相同的速度。使货箱加速的作用力来自货箱与传送带之间的滑动摩擦力。了解到这一点还不够,考生还必须知道在使货箱加速的过程中,货箱与传送带之间是有相对滑动的,尽管传送带作用于货箱的摩擦力跟货箱作用于传送带的摩擦力是一对作用力与反作用力,它们大小相等,方向相反,但在拖动货箱的过程中,货箱与传送带移动的路程是不同的。因此作用于货箱的摩擦力做的功与传送带克服摩擦力做的功是不同的。如果不明白这些道理,就不会分别去找货箱跟传送带运动的路程。虽然头脑中存有匀变速直线运动的公式,但不一定会把它们取出来加以使用。而在这个过程中,不管货箱获得的动能还是摩擦变的热,这些能量最终都来自电动机做的功。传送带的倾斜段的作用是把货箱提升 h 高度。在这个过程中, 传送带有静摩擦力作用于货箱, 同时货箱还受重力作用, 这两个力对货箱都做功,但货箱的动能并没有变化。因为摩擦力对货箱做的功正好等于货箱克服重力做的功,后者增大了货箱在重力场中的势能。同时在这个过程中传送带克服静摩擦力亦做功,这个功与摩擦力对货箱做的功相等,因为两者间无相对滑动。所以货箱增加的重力势能亦来自电动机。
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