Question

2．如图所示，质量为M，长度为L的车厢，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初速度v₀向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后静止在车厢中，这时车厢的速度是（　　）

• A． v₀，水平向右
• B． 0
• C． $\frac{{{m}{{v}_{0}}}}{{{M}+{m}}}$  水平向右
• D． $\frac{{{m}{{v}_{0}}}}{{{M}+{m}}}$  水平向左

Answer 1

分析 物体与车厢反复碰撞，最终两者速度相等，在此过程中，两者组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出车厢的速度．

解答 解：以物体与车厢组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，系统动量守恒，以m的初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：
mv₀=（M+m）v′，
最终车的速度：v′=$\frac{m{v}_{0}}{M+m}$，方向与v₀的速度相同，水平向右；
故选：C．

点评 本题考查了求成的速度，考查了动量守恒定律的应用，分析清楚运动过程，知道碰撞过程中车与物体动量守恒，由动量守恒定律可以正确解题．