Question

如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力的大小为f．经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端．物块可以看成质点，则（ ）

A．物块受到的摩擦力对物块做的功与小车受到的摩擦力对小车做功的代数和为零
B．整个过程物块和小车增加的机械能为F（s+l）
C．整个过程物块和小车间摩擦生热为fl
D．小车的末动能为fs

Answer

根据功的公式W=Fl，分别求出摩擦力对物块做的功与小摩擦力对小车做功，再求出这两个功的代数和．整个过程物块和小车增加的机械能为F（s+l）-fl．整个过程物块和小车间摩擦生热等于系统克服摩擦力做功．根据动能定理求出小车的末动能．
【解析】
A、摩擦力对物块做的功为-f（l+s），摩擦力对小车做功为fs，则物块受到的摩擦力对物块做的功与小车受到的摩擦力对小车做功的代数和为-fl，不等于零．故A错误．
B、根据功能关系得知，整个过程物块和小车增加的机械能为F（s+l）-fl．故B错误．
C、滑动摩擦力对系统做功为-fl，则整个过程物块和小车间摩擦生热为fl．故C正确．
D、对小车，由动能定理得：Ek-0=fs，得小车的末动能为 Ek=fs，故D正确．
故选CD