Question

如圖，木塊A放在木板B的左端，A、B間接觸面粗糙，用恒力F將木塊A拉到木板B的右端．第一次將B固定在水平地面上，第二次將B放在光滑水平地面上，則前后兩個過程中相同的量是（　�。�

A．物塊A運動的加速度

B．物塊A的運動時間

C．力F對物塊A做的功

D．系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱

Answer 1

分析：分別對物塊在兩種情況下進行受力分析，求出加速度，根據(jù)運動學(xué)公式可求出時間，根據(jù)功的計算公式W=Fx可求力F對物塊做的功，關(guān)鍵是公式中位移應(yīng)是物塊對地面的位移，不難分析當木板B不固定時物塊對地面的位移大．

解答：解：A、不管木板B是否固定，木塊A受到重力、支持力、拉力F和滑動摩擦力f，根據(jù)牛頓第二定律有F-f=ma，因f=μ

F

N

=μmg，可解得a=

F-μmg

m

，因此兩種情況下的加速度相同，故A正確．
B、當木板固定時由x=

1

2

a

t

2

得t=

2L a

，當木板放在光滑的水平地面上時，由于A對B摩擦力作用，木板B將向右加速滑動，此時木塊A滑動b右端時，A對地面的位移x=L+s，其中s是木板發(fā)生的位移，由x=

1

2

a

t

2

，可得

t

′

=

2(L+s) a

，故兩種情況下木塊A的運動時間不同．
C、根據(jù)W=Fx知，由于兩種情況下木塊A位移不同，故做的功不同．
D、根據(jù)“摩擦生熱”公式Q=f

S

相對

可知，兩種情況下滑動摩擦力f相同，相對位移相同，所以系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相同，故D正確．
故選AD．

點評：注意位移時間關(guān)系x=

v

0

t+

1

2

at

2

中的位移x應(yīng)是對地面的位移，功的計算公式W=FL中的位移L也是對地面的位移．