Question

【题目】如图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为f．物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s．在这个过程中，以下结论正确的是（　　）

A.物块到达小车最右端时具有的动能为（F﹣f ）（ l+s）
B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为f s
C.物块克服摩擦力所做的功为f l
D.物块和小车增加的机械能为Fs

Answer 1

【答案】A,B
【解析】解：进行受力分析可知：物块受到的合外力为F﹣f，小车受到的合外力为f；又有物块的位移为l+s，小车的位移为s；

A、对物块应用动能定理可得：物块到达小车最右端时具有的动能为（F﹣f ）（ l+s），A符合题意；

B、对小车应用动能定理可得：物块到达小车最右端时，小车具有的动能为f s，B符合题意；

C、物块在f作用下的位移为l+s，故克服摩擦力所做的功为f（l+s），C不符合题意；

D、物块和小车增加的机械能即两者增加的动能之和，故由AB可知：物块和小车增加的机械能为（F﹣f）（l+s）+fs=Fs+（F﹣f）l，D不符合题意；

故答案为：AB．

以物块为研究对象，进行受力分析，结合动能定理对小车分析，注意摩擦力做功应该用摩擦力乘以路程。