Question

16．如图所示，在摩擦不计的水平面上，放一辆质量为M的小车，小车左端放一只箱子，其质量为m，在水平恒力F作用下，把m拉到小车右端的过程中，如果第一次小车被固定在地面上，第二次小车没有固定，可沿水平面运动，在上述两种情况下（　　）

• A． m与小车之间的摩擦力一样大
• B． F做功一样多
• C． m获得动能一样多
• D． 由于摩擦转变成内能的能量一样多

Answer 1

分析 根据滑动摩擦力公式f=μN分析摩擦力的关系．以地面为参考系，找出两次滑块位移，然后根据功的定义分析F功关系，并根据功能关系判断动能增加量和内能增加量．

解答 解：A、根据滑动摩擦力公式f=μN知，两种情况下，m对车的压力N相等，都等于mg，动摩擦因数是一定的，故滑动摩擦力一定相等，故A正确；
B、第二次由于小车也会向右移动，故滑块对地的位移比第一次大，F一样大，由W=Fl知，第二次拉力做的功多，故B错误；
C、第二次滑块对地的位移x大，根据动能定理：（F-f）x=$\frac{1}{2}$mv²；可知，第二次m获得的动能大，故C错误；
D、摩擦产生的热量等于滑动摩擦力乘以相对位移，即：Q=f•△S，两次的相对位移相同，都等于车长，所以摩擦产生的热量一样多，故D正确．
故选：AD

点评 本题关键是明确功的定义和功能关系，要知道摩擦生热等于滑动摩擦力大小与相对位移大小的乘积，即：Q=f•△S．