Question

如圖，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．現在一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動，物塊和小車之間的摩擦力為f．經過時間t，小車運動的位移為s，物塊剛好滑到小車的最右端．以下正確的是（　　）

A．此時物塊的動量為Ft

B．此時物塊的動能為（F-f）（s+L）

C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fs

D．這一過程中，物塊和小車產生的內能為fL

Answer 1

分析：根據動量定理：合力的沖量等于物體的動量變化，求出物塊的動量．根據動能定理：合力做功等于物體動能的變化，求解物塊的動能．根據功能關系分析得知，物塊和小車增加的機械能為F（s+l）-fl．系統產生的內能等于系統克服滑動摩擦力做功．

解答：解：
A、根據動量定理得，物塊的動量為（F-f）t．故A錯誤．
B、根據動能定理得，物塊的動能為E_k=（F-f）（s+l）．故B正確．
C、由功能關系得知，物塊和小車增加的機械能為F（s+l）-fl．故C錯誤．
D、系統產生的內能等于系統克服滑動摩擦力做功fl．故D正確．
故選BD

點評：本題考查對沖量與動量的關系、功與能的關系的理解能力，要抓住動量定理和動能定理中的力都是指物體所受的合力．