Question

高中物理机械能

如图所示，q为放在光滑水平面上的木板，长为l，质量为m. p为放在木板上左端的小木块，其质量为m. 一根不计质量的细绳跨过定滑轮o后将p与q连接， 开始时上、下两段绳均保持水平，现水平向右用力拉小木块p，使其运动到右端，设p．q之间动摩擦因数为m ，则上述过程中，水平拉力对小木块至少要做的功是( )

Answer 1

按照题意画出草图（自己画，对照我下边的解题过程）
分析p的受力：向右的拉力F，向左的摩擦力f1=μmg，向左的绳子的拉力T 由平衡条件得F=T+μmg
分析q的受力：向左的绳子的拉力T，上表面受到p向右的摩擦力f=μmg，由平衡条件得 T=μmg
所以F=2μmg
又在将p从q的左端拉到右端的过程中，q向左运动了L/2，故p向右运动了L/2
∴W=FL/2=2μmg L/2=μmg L

追问

为什么不可能是P是加速运动的？为什么是匀速运动？为什么平衡呢？没想明白

追答

只有匀速运动时做功才是最少，匀速运动就是平衡。

追问

为什么匀速运动时做工最少呢？

Answer 2

“为什么匀速运动时做工最少呢？”
1、对于恒力做功，若位移确定不变，则功与力成正比。
2、匀速运动时，使木块移动所需要的外力最小。

Answer 3

来个简单的算法
作功最少,说明小木快到右端时刚好停止.以两木块作为一个系统分析,由于滑轮拉力对系统没有位移,不作功.,拉力功转化为系统内能.等于摩擦力功.小木块和木块靠绳拉着 相对位移l 功最小为:m*mg*l