Question

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，以下结论不正确的是（　　）

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fs

C．物块克服摩擦力所做的功为f（l+s）

D．物块和小车增加的机械能为Fs

Answer 1

分析：木块加速运动，木板也做加速运动，对木块、木板、木块和木板整体分别运用动能定理列式分析即可．

解答：解：A、对物块分析，物块的位移为l+s，根据动能定理得，（F-f）（l+s）=

1

2

mv²-0，则知物块到达小车最右端时具有的动能为（F-f）（l+s）．故A正确．
B、对小车分析，小车的位移为l，根据动能定理得，fs=

1

2

Mv′²-0，知物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fs．故B正确．
C、物块相对于地的位移大小为l+s，则物块克服摩擦力所做的功为f（l+s）．故C正确．
D、根据能量守恒得，外力F做的功转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能，则有：F（l+s）=△E+Q，则物块和小车增加的机械能为△E=F（l+s）-fl．故D错误．
本题选错误的，故选D．

点评：本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，再根据动能定理列式后分析求解．