某小型裝置工廠採用如圖所示的傳送帶傳送工件。傳送帶由電動機帶動，以的速度順時針勻速轉動，傾角。工人將工件輕放至...

問題詳情：

某小型裝置工廠採用如圖所示的傳送帶傳送工件。傳送帶由電動機帶動，以的速度順時針勻速轉動，傾角。工人將工件輕放至傳送帶最低點A，由傳送帶傳送至最高點B後再由另一工人運走，工件與傳送帶間的動摩擦因數為，所運送的每個工件完全相同且質量。傳送帶長度為，不計空氣阻力。（工件可視為質點，，，）求：

(1)若工人某次只把一個工件輕放至A點，則傳送帶將其由最低點A傳至B點電動機需額外多輸出多少電能？

(2)若工人每隔1秒將一個工件輕放至A點，在傳送帶長時間連續工作的過程中，電動機額外做功的平均功率是多少？

【回答】

(1)104J；(2)104W

【詳解】

(1)對工件

得

由能量守恆定律

即

代入資料得

(2)由題意判斷，每1s放一個工件，傳送帶上共兩個工件勻加速，每個工件先勻加速後勻速運動，與帶共速後工件可與傳送帶相對靜止一起勻速運動。勻速運動的相鄰的兩個工件間距為

得

所以，傳送帶上總有兩個工件勻加速，兩個工件勻速

則傳送帶所受摩擦力為

電動機因傳送工件額外做功功率為

知識點：牛頓運動定律的應用

題型：解答題