Question

【題目】如圖所示,質量為M,長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質量為m的小物塊,放在小車的最左端,現用一水平力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經過一段時間小車運動的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法正確的是 ( 　　)

A. 此時物塊的動能為F(x+L)

B. 此時小車的動能為fx

C. 這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx-fL

D. 這一過程中，因摩擦而產生的熱量為fL

Answer 1

【答案】BD

【解析】

對物塊，根據動能定理得，（F-f）（x+L）=Ek-0．則物塊的動能為 Ek=（F-f）（x+L），故A錯誤；對小車，由動能定理得：E′k-0=fx，則此時小車的動能為 E′k=fx＜Fx，故B錯誤。這一過程中由能量守恒定律可知，小物塊和小車增加的機械能為 F（L+x）-fL，故C錯誤；系統產生的熱量等于系統克服滑動摩擦力做功，為fL，故D正確；故選D。