山不在高，有仙则名。水不在深，有龙则灵。斯是陋室，惟吾德馨。苔痕上阶绿，草色入帘青。谈笑有鸿儒，往来无白丁。可以调素琴，阅金经。无丝竹之乱耳，无案牍之劳形。
2019高考物理一轮复习第五章机械能微专题43“滑块-木板”
模型中的能量转化问题加练半小时粤教版
1.(多选)如图1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，现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为f，经过一段时间小车运动的位移为x，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是( )
图1
A．此时小物块的动能为F(x＋L) B．此时小车的动能为fx
C．这一过程中，小物块和小车增加的机械能为Fx－fL D．这一过程中，因摩擦而产生的热量为fL
2．(多选)(2018·山东济宁模拟)如图2所示，长为L、质量为M的木板静置在光滑的水平面上，在木板上放置一质量为m的物块，物块与木板之间的动摩擦因数为μ.物块以v0从木板的左端向右滑动，若木板固定不动时，物块恰好能从木板的右端滑下．若木板不固定时，下列叙述正确的是( )
图2
A．物块不能从木板的右端滑下 B．对系统来说产生的热量Q＝μmgL
山不在于高，有了神仙就会有名气。水不在于深，有了龙就会有灵气。这是简陋的房子，只是我品德好就感觉不到简陋了。苔痕碧绿，长到台上，草色青葱，映入帘里。1 / 5
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C．经过t＝物块与木板便保持相对静止
D．摩擦力对木板所做的功等于物块克服摩擦力所做的功
3．(多选)水平地面上固定一倾角为θ＝37°的足够长的光滑斜面，如图3所示，斜面上放一质量为mA＝2.0kg、长l＝3m的薄板A.质量为mB＝1.0kg的滑块B(可视为质点)位于薄板A的最下端，B与A之间的动摩擦因数μ＝0.5.开始时用外力使A、B静止在斜面上，某时刻给滑块B一个沿斜面向上的初速度v0＝5m/s，同时撤去外力，已知重力加速度g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.下列说法正确的是( )
图3
A．在滑块B向上滑行的过程中，A、B的加速度大小之比为3∶5 B．从A、B开始运动到A、B相对静止的过程所经历的时间为0.5s C．从A、B开始运动到A、B相对静止的过程中滑块B克服摩擦力所做的功为J
D．从A、B开始运动到A、B相对静止的过程中因摩擦产生的热量为J 4．(2018·河北邢台质检)如图4所示，质量为M＝4kg的木板静止在光滑的水平面上，在木板的右端放置一个质量为m＝1kg，大小可以忽略的铁块，铁块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.4，在铁块上加一个水平向左的恒力F＝8N，铁块在长L＝6m的木板上滑动．取g＝10m/s2.求：
图4
(1)经过多长时间铁块运动到木板的左端；
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(2)在铁块到达木板左端的过程中，恒力F对铁块所做的功； (3)在铁块到达木板左端时，铁块和木板的总动能．
答案精析
1．BD [小物块运动的位移为x＋L，拉力和摩擦力做功，由动能定理得(F－f)(x＋L)＝Ek1，故选项A错误；小车仅受摩擦力，由动能定理得fx＝Ek2，选项B正确；小物块和小车组成的系统的机械能增加量为非重力做功，即(F－f)(x＋L)＋fx＝F(x＋L)－fL，选项C错误；因摩擦而产生的热量为摩擦力与相对路程之积，即Q＝fL，选项D正确．] 2．AC [木板固定不动时，物块减少的动能全部转化为内能．木板不固定时，物块向右减速的同时，木板要向右加速，物块减少的动能转化为系统产生的内能和木板的动能，所以产生的内能必然减小，物块相对于木板滑行的距离要减小，不能从木板的右端滑下，故A正确．对系统来说，产生的热量Q＝fx相对＝μmgx相对<μmgL，故B错误．设物块与木板最终的共同速度为v，物块和木板系统动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律，有：mv0＝(m＋M)v，对木板M，由动量定理得：μmgt＝Mv，联立解得t＝，故C正确．由于物块与木板相对于地的位移大小不等，物块对地位移较大，而摩擦力大小相等，所以摩擦力对木板所做的功小于物块克服摩擦力所做的功，故D错误．]
3．CD [由题中条件可知，当滑块B向上运动时，薄板A将沿斜面向下
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