Question

（2010?南通二模）如圖所示，質量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，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s，滑塊速度為v₁，木板速度為v₂，下列結論中正確的是（　�。�

• A．上述過程中，F(xiàn)做功大小為

  1

  2

  m

  v

  2 1

  +

  1

  2

  M

  v

  2 2

• B．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達右端所用時間越長
• C．其他條件不變的情況下，M越大，s越小
• D．其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

Answer 1

分析：（1）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(tǒng)產(chǎn)生的熱量；
（2）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(fā)生改變，所以時間越少；
（3）滑塊對木板的摩擦力不變，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，滑快在木板上運動時間短，所以木板運動的位移��；
（4）系統(tǒng)產(chǎn)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(chǎn)生的熱量越多．

解答：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(tǒng)產(chǎn)生的熱量，故A錯誤；
    B．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(fā)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，故B錯誤；
    C．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，故C正確；
    D．系統(tǒng)產(chǎn)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(chǎn)生的熱量越多，故D正確．
故選CD．

點評：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，同時對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．