Question

高中物理做功问题

长度为L的平板小车在水平地面上以速度v向右运动，有一个速度为零、质量为m的物体轻轻放在小车的最前端，物体与小车平面间的动摩擦因数u，由于摩擦力作用，物体相对小车向后滑动距离s后与小车处于相对静止，如图所示，小车最终因与地面摩擦而停止运动，物体由放在小车上到与小车一起停止运动，摩擦力对物体所做的功为
A、0 B、umgs C、umg(L-s) D、无法确定

答案是D，也就是说W=Fs这里的s指的是物块相对于地面的移动距离。但是物块受的摩擦力是和小车之间的摩擦啊，这里F是小车和物块的，那为什么s就不是了呢？

Answer 1

解答这问题必须紧扣做功的定义W=FS，这里的S必须是物体相对地面的位移。
那么摩擦力对物体做的功可以分为两部分。一是从物体放到小车上到与小车相对静止，假设这个过程中做功W1 二是从与小车相静止到小车完全停下，假设做功W2.
仔细分析一下可知W1和W2都是求不出来的

Answer 2

因为整过程中物体都有相对于地面在运动，要算物体运动的时候摩擦力做的功，就必须知道物体相对于地面运动的距离。
umgs不代表任何意义。

Answer 3

这个问题要回答起来还挺有意思。你学过参照系吧，想没想过同一个力作用在同一个物体上在不同参照系中的异同？很显然，力的大小方向并没有变，可物体的位移却会不同。（在定义为静止的参照系中，一个物体位移为零，但在以正方向6m每秒运动的系中，物体就有了位移）题中所问的做功，是问在地球和和地球相对静止的参照系中的功，而你说的是在一小车为参照系中所做的功。
算哪个参照系中的功，就要用在哪个参照系中的位移。
另个人认为：以上两人回答是荒谬的

Answer 4

摩擦力对物块做正功，对小车做负功，两者的差才是你所想W=Fs1+F(-s2 ） =Fs
其中s=s1-s2
而这题让你求前者Fs1

Answer 5

这个摩擦使物体位移了好一段，并不只是相对车的这一段，而是相对于地面的。
在这里我们不清楚物体和车相对静止时移动了多远，所以在W=FS里的S我们是不知道的