Question

如图13所示，质量为m的小铁块A以水平速度v₀冲上质量为M、长为l、置于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下.已知A、B间摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为s.求在这一过程中：

图13

（1）木板增加的动能；

（2）小铁块减少的动能；

（3）系统机械能的减少量；

（4）系统产生的热量.

Answer 1

解析：（1）根据动能定理μmg·s=Mv²-0                    ①

   从上式可知ΔE_kB=μmgs

（2）滑动摩擦力对小铁块A做负功，根据功能关系可知ΔE_kA=-μmg(s+l)

    即-μmg(s+l)=mv²-mv₀²                                             ②

（3）系统机械能的减少量ΔE=mv₀²-Mv²-mv²由①②可知ΔE=μmgl

（4）m、M相对位移为l，根据能量守恒Q=μmgl.

答案：（1）μmgs  （2）mv²-mv₀²   （3）μmgl  （4）μmgl