19 题型技巧课：板块能量问题

题型特征

板块问题分析摩擦力做功和热量。

能量转移

第四组功能关系

地面光滑，分析从开始到共速过程中板块的摩擦生热。

$W_{fm}+W_{fM}=f{x}_M-f{x}_m=f{x}_{\mathrm{相}}=Q$

四大功能关系

例题

题 1

解

1. 不会。静摩擦力不会
2. 对
3. 应该是相当位移。错。

题 2

TIP

板块的相对位移就是块在板上走的距离

解

A $W_{fm}=-F_f(S+L)$，少了个符号。错。

B $W_{fM}=F_{f}S$。对。

C $W_{f\mathrm{总}}=W_{fm}+W_{fM}=-F_f(S+L)+F_{f}S=-F_{f}L\ne 0$ 错。

D 热量 $Q=F_f{x}_{\mathrm{相}}=F_{f}L$ 错。

$B$

题 3

解

一：

$W_1=FL,Q_1=fL$

二：

$W_2=F(S+L),Q_2=fL$

$A$

题 4

解

$f=m_B{a}_B=2\times 1=2N$

$m_A=\frac{f}{a_A}=\frac{2}{1}=2kg$

$E_{K}A=\frac{1}{2}{m}_A{v}^2=2J$

$Q=f{x}_{\mathrm{相}}$，相对位移发生在共速之前，

$x_{\mathrm{相}}$ 就是 B 的位移减去 A 的位移，根据 v-t 图求出，$x_{\mathrm{相}}=1$

$Q=2J$

最小长度就是达到共速时的物块和木板的相对位移，

$x_{\mathrm{相}}=L_{min}=1$

$f=\mu m_{B}g=2=\mu 20$

$\mu =0.1$

$CD$