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...

問題詳情:

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,則下列説法中正確的是(  )

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...

A.此時物塊的動能為F(x+L)

B.此時小車的動能為f(x+L)

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

【回答】

D解析:對物塊,所受四個力中水平力F和物塊所受的滑動摩擦力做功,這兩個力做功的位移都是(x+L),則由動能定理可知小物塊的動能(等於增加的動能)Ek=ΔEk=(F-f)(x+L),選項A錯誤;對小車,只有物塊對小車的滑動摩擦力做正功,且W=fx,由動能定理可知選項B錯誤;系統增加的機械能等於除重力和*力外的其他力(包括內力和外力)做功的代數和,即ΔE=F(x+L)-fL,選項C錯誤;這一過程中,因摩擦而產生的熱量等於滑動摩擦力與相對路程的乘積,即Q=fL,選項D正確.

知識點:專題四 功和能

題型:選擇題