生活中运送货物时常会用到传送带,可以很大程度上节省人力。传送带以一定速率沿顺时针方向转动,AB段倾角
, BC段水平,
段的长度分别为
,
, 示意图如图所示。将一个质量为
的货物轻放在A端,货物与传送带
段间的动摩擦因数均为
, 货物经过B处时不脱离传送带且速率不变,之后货物运动到C点,货物可视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取
, 不计空气阻力,
,
。
(1)要使货物以最短的时间运动到C点,求传送带的速度至少为多大?最短的时间为多少?
(2)若传送带速度为 , 求货物被运送到C点的过程中传送带与货物之间因摩擦产生的热量。