Question

【题目】如图所示，质量m1＝4kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1m，现有质量m2＝2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝3m/s从左端滑上小车。己知物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2，则物块滑上小车后（　　）

A. 滑块和小车构成的系统动量守恒

B. 滑块和小车构成的系统机械能守恒

C. 经过一段时间从小车右端滑下

D. 整个过程中系统产生的热量为6J

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．由于地面光滑，所以滑块和小车构成的系统合外力为零，系统的动量守恒，故A正确；

B．由于滑块和小车间有摩擦力，要产生内能，所以滑块和小车构成的系统机械能不守恒，故B错误；

C．假设物块最终与小车共速，共同速度为v。取向右为正方向，由动量守恒定律得：m2v0＝（m1+m2）v，根据能量守恒定律得：μm2gd＝m2v02﹣（m1+m2）v2。解得滑块相对于小车滑行的距离为：d＝0.6m＜L＝1m，所以物块不会小车右端滑下，故C错误；

D．整个过程中系统产生的热量为 Q＝μm2gd＝6J，故D正确。