Question

【題目】如圖所示，質量為M、長度為l的小車靜止在光滑水平面上，質量為m的小物塊放在小車的最左端．現用一水平恒力F作用在小物塊上，使它從靜止開始運動，物塊和小車之間摩擦力的大小為Ff，當小車運動的位移為x時，物塊剛好滑到小車的最右端．若小物塊可視為質點，則(　　)

A. 物塊受到的摩擦力對物塊做的功與小車受到的摩擦力對小車做功的代數和為零

B. 整個過程物塊和小車間摩擦產生的熱量為Ffl

C. 小車的末動能為FfL

D. 整個過程物塊和小車增加的機械能為F(x＋l)

Answer 1

【答案】B

【解析】

摩擦力對物塊做的功為-Ff（l+x），摩擦力對小車做功為Ffx，則物塊受到的摩擦力對物塊做的功與小車受到的摩擦力對小車做功的代數和為-Ffl，不等于零。故A錯誤。滑動摩擦力對系統做功為-Ffl，則整個過程物塊和小車間摩擦生熱為Ffl．故B正確。對小車，由動能定理得：Ek-0=Ffx，得小車的末動能為 Ek=Ffx．故C錯誤。根據功能關系得知，整個過程物塊和小車增加的機械能為F（x+l）-fl，故D錯誤。故選B。