Question

12．如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f．現(xiàn)用一水平恒力F作用在滑塊上，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s．
下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 上述過程中，滑塊克服摩擦力做功為f（L+s）
• B． 其他條件不變的情況下，M越大，s越小
• C． 其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)木板右端所用時(shí)間越長(zhǎng)
• D． 其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

Answer 1

分析 當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，滑塊相對(duì)于地面的位移為L(zhǎng)+s，根據(jù)功的計(jì)算公式求滑塊克服摩擦力做功．根據(jù)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(duì)位移一樣，據(jù)此即可判斷s的變化；F越大，滑塊的加速度就越大，而木板的運(yùn)動(dòng)情況不變，滑塊和木板的相對(duì)位移還是L，滑塊的位移也沒有發(fā)生改變，所以時(shí)間越少；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力和相對(duì)位移乘積．

解答 解：A、上述過程中，滑塊相對(duì)于地面的位移為L(zhǎng)+s，則滑塊克服摩擦力做功為f（L+s），故A正確；
B、其他條件不變的情況下，由于木板受到摩擦力不變，當(dāng)M越大時(shí)，木板加速度小，而滑塊加速度不變，相對(duì)位移一樣，滑快在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，所以木板運(yùn)動(dòng)的位移s小，故B正確；
C．滑塊和木板都是做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在其他條件不變的情況下，木板的運(yùn)動(dòng)情況不變，滑塊和木板的相對(duì)位移還是L，滑塊的位移也沒有發(fā)生改變，所以拉力F越大滑塊的加速度越大，離開木板時(shí)間就越短，故C錯(cuò)誤；
D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力和相對(duì)位移乘積，相對(duì)位移沒變，摩擦力沒變，所以產(chǎn)生的熱量沒變，故D錯(cuò)誤．
故選：AB

點(diǎn)評(píng) 對(duì)物理過程仔細(xì)分析是解題關(guān)鍵，同時(shí)對(duì)物理模型要把握和熟悉．本題就是常見而重要的滑塊和木板模型．