Question

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

A.小物块到达小车最右端时具有的动能为

B.小物块到达小车最右端时小车具有的动能为

C.小物块克服摩擦力所做的功为

D.小物块和小车增加的机械能为

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．对物块分析，物块相对于地的位移为L+x，根据动能定理得

则知物块到达小车最右端时具有的动能为（F-Ff）（L+x）。故A正确。

B．对小车分析，根据动能定理得

则知物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ffx．故B错误。

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Ff（L+s）。故C错误。

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+x）=△E+Q

则物块和小车增加的机械能为

△E=F（L+x）-FfL．

故D正确。

故选AD。