
解析:本题的研究对象应是木块,属质点,我们应首先考虑动能定理和功能关系,电动机因传送工件多做的功应等于木块动能的增量、木块重力势能的增量和系统克服摩擦产生的热.
木块动能的增量:ΔEk=m
=20J,木块重力势能的增量:ΔEp=mgh=200J
从放上木块到木块相对皮带静止,对木块应用动能定理,有:
m
=μmgcosθ·s木-mgs木sinθ,得s木=
皮带做匀速直线运动,设经历时间为和t,由运动学规律可知:
s木=t,s带=vt,故有:s带=2s木=1.
系统克服摩擦生热:Q=μmgcosθ·(s带-s木)=60J
电动机由于传送工件多消耗的电能
E=ΔEk+ΔEp+Q=280J