Question

13．如圖所示，光滑水平面上放著長(zhǎng)為L(zhǎng)木板B，木板B上放著木塊A．A、B接觸面粗糙，現(xiàn)用一水平拉力F作用在B上使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，用f₁代表B對(duì)A的摩擦力，f₂代表A對(duì)B的摩擦力，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板左端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為x下列說法正確的有（　�。�

• A． 力F做的功一定等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量
• B． 其他條件不變的情況下，木板質(zhì)量越大，x越大
• C． 力f₁對(duì)A做的功等于A動(dòng)能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和
• D． 其他條件不變的情況下，AB間摩擦力越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

Answer 1

分析 對(duì)兩物體及整體受力分析，結(jié)合兩物體可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由功能關(guān)系進(jìn)行分析拉力與兩物體動(dòng)能之間的關(guān)系，再單獨(dú)分析AB，明確摩擦力做功與能量之間的關(guān)系．

解答 解：A、由題滑塊運(yùn)動(dòng)到木板左端的過程中，說明拉力足夠大，A與B有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體分析可知，F(xiàn)做功轉(zhuǎn)化為兩個(gè)物體的動(dòng)能及系統(tǒng)的內(nèi)能；故拉力F做的功大于AB系統(tǒng)動(dòng)能的增加量；故A錯(cuò)誤；
B、A與B之間的摩擦力不變，則A的加速度不變；根據(jù)牛頓第二定律，其他條件不變的情況下，木板質(zhì)量越大，木板的加速度越��；木板與木塊之間的相對(duì)位移等于木板的長(zhǎng)度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式：$\frac{1}{2}{a}_{木板}{t}^{2}-\frac{1}{2}{a}_{木塊}{t}^{2}=L$其中L是木板的長(zhǎng)度，由公式可知，木板的加速度越小則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，而運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)則木塊的位移越大，所以木板的位移x就越大．故B正確；
C、對(duì)A來說，只有摩擦力f₁做功，由動(dòng)能定理可知，摩擦力f₁對(duì)A做的功等于A的動(dòng)能的增加量．故C錯(cuò)誤．
D、滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量：Q=f₁•L，可知其他條件不變的情況下，AB間摩擦力越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多．故D正確
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題考查了能量守恒定律和動(dòng)能定理的運(yùn)用，要靈活選擇研究對(duì)象，正確分析能量是如何轉(zhuǎn)化的，這是解決這類問題的關(guān)鍵．特別注意當(dāng)AB間相對(duì)靜止和有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)能量轉(zhuǎn)化的不同之處．