Question

【題目】如圖所示，質量為M、長為L的木板置于光滑水平面上，一質量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊．當滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為x，下列結論中正確的是（　　）

A.上述過程中，F做的功等于滑塊和木板動能的增量
B.其他條件不變的情況下，M越大，x越小
C.其他條件不變的情況下，F越大，滑塊到達右端所用時間越長
D.其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產生的熱量越多

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：

A．由功能關系可知拉力F做功除了增加兩物體動能以外還有系統產生的熱量，A不符合題意；

B．由于木板受到摩擦力不變，當M越大時木板加速度小，而滑塊加速度不變，相對位移一樣，滑快在木板上運動時間短，所以木板運動的位移小，B符合題意；

C．滑塊和木板都是做初速度為零的勻加速運動，在其他條件不變的情況下，木板的運動情況不變，滑塊和木板的相對位移還是L，滑塊的位移也沒有發生改變，所以拉力F越大滑塊的加速度越大，離開木板時間就越短，C不符合題意；

D．系統產生的熱量等于摩擦力和相對位移乘積，相對位移沒變，摩擦力越大，產生的熱量越多，D符合題意．

故答案為：BD．

本題重點考查了功能關系，對物理過程仔細分析是解題關鍵，運動過程中除了F做功外，還有摩擦力做功，由功能關系即可判斷；根據牛頓第二定律可知，M越大，木板的加速度越小，而滑塊加速度不變，相對位移一樣，據此即可判斷；F越大，滑塊的加速度就越大，而木板的運動情況不變，滑塊和木板的相對位移還是L，滑塊的位移也沒有發生改變，所以時間越少；系統產生的熱量等于摩擦力和相對位移乘積，所以當相對位移不變時，摩擦力越大，產生的熱量越多。