题目内容

如图所示,在光滑的水平地面上,质量为M的小车正以速度v向右运动,现将一质量m的木块无初速地放上小车,由于木块和小车间的摩擦力作用,小车的速度将发生变化,为使小车保持原来的运动速度,必须及时对小车施一向右的水平恒力F,当F力作用一段时间后把它撤去,木块恰能和小车一起以速度v匀速前进,设木块和小车间摩擦系数为μ,求:拉力F对小车做的功.

答案:
解析:

小木块做匀加速直线运动

        f=μmg=ma,∴a=μg,

当F撤去时,木块运动时间为

        t=

小车做匀速运动,

        F+μmg=0,

在F撤去时位移为

        s=v·t=v2/μg,

故拉力F做功

        W=F·s=μmg·=mv2


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