Question

如图16-7所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3 kg的薄板和质量为m=1 kg的物块,都以v=4 m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长.当薄板的速度为2.4 m/s时，物块的运动情况是(    )

图16-7

A.做加速运动                                       B.做减速运动

C.做匀速运动                                       D.以上运动都可能

Answer 1

A

解析:

薄板足够长，则最终物块和薄板达到共同速度v′，由动量守恒定律得(取薄板运动方向为正).

    Mv-mv=(M+m)v′，v′= m/s=2 m/s.

    共同运动速度的方向与薄板初速度的方向相同.在物块和薄板相互作用过程中，薄板一直做匀减速运动，而物块先沿负方向减速到速度为零，再沿正方向加速到2 m/s.当薄板速度为v₁=2.4 m/s时，设物块的速度为v₂，由动量守恒定律得Mv-mv=Mv₁+mv₂， =0.8 m/s，即此时物块的速度方向沿正方向，故物块正做加速运动，A选项正确.