一、单选题(本题共5小题,每题5分,共25分。每题只有一个选项正确)
1.(2014·苏州模拟)如图所示,木板质量为M,长度为L,小木块(可视为质点)的质量为m,水平地面光滑,一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与木板和小木块连接,小木块与木板间的动摩擦因数为μ,开始时木块静止在木板左端,现用水平向右的力将小木块拉至木板右端,拉力至少做功为( )
A. B.2μmgL
C.μmgL D.μ(M+m)gL
【解题指南】解答本题可按以下思路进行:
(1)根据平衡条件先求出拉力F的大小;
(2)分析物体的运动过程,求得木块对地位移的大小;
(3)利用功的公式W=Fx求解。
【解析】选C。若使拉力F做功最少,在拉力F作用下使小木块和木板恰好做匀速直线运动,对小木块和木板进行受力分析容易得出拉力F=2μmg(此时绳子上的拉力等于μmg),而拉力F发生的位移为,所以由功的公式可得W=Fx=2μmg×=μmgL,C选项正确。