Question

长l=1.25m、质量M=8kg的平板车静止在光滑水平面上，车的左端放一质量为m=2kg的木块，它与车面间的动摩擦因

长l=1.25m、质量M=8kg的平板车静止在光滑水平面上，车的左端放一质量为m=2kg的木块，它与车面间的动摩擦因数μ=0.2。今以水平恒力F=10N拖木块在车上滑行，木块最终从车的右端滑落。木块在车上滑动过程中，问：
1.拉力对木块做多少功
2.摩擦力对木块做多少功？摩擦力对车做了多少功？

Answer 1

第一步：受力分析，隔离分析：
对于物块m:
1、物块受到向右拉力F
2、物块受到向下重力mg
3、物块受到向左动摩擦力umg
对于平板车M：
1、平板车受到向下重力Mg
2、平板车受到向右摩擦力umg
第二步：运动分解与合成，隔离分析
对于m，向右匀加速直线运动
对于M，向右匀加速直线运动
根据运动分解，立方程式：
对于m，有
a1=(F-umg)/m=(10-0.2*2*10)/2=3 m/s^2
1/2 a1 t^2=L+X-------(1)
对于M，有
a2=umg/M=0.2*2*10/8=0.5 m/s^2
1/2 a2 t^2=X----------(2)
联立 （1）（2）式，就可以解得，t
t=1
L+X=1/2 a1 t^2=1.5 m
拉力做功 F(L+X)=10*1.5=15J
摩擦力对木块做功 -f(L+X)=-umg(L+X)=-6J
摩擦力对平板车做功 fX=umgX=4*0.25=1J

功=力x距离 力方向上通过距离。