Question

如圖，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M=3kg的木板，木板上有質(zhì)量為m=1kg的物塊．它們都以v=4m/s的初速度反向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，且木板足夠長(zhǎng)，當(dāng)木板的速度為2.4m/s時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)情況是（　�。�

• A、做減速運(yùn)動(dòng)
• B、做加速運(yùn)動(dòng)
• C、做勻速運(yùn)動(dòng)
• D、以上運(yùn)動(dòng)都有可能

Answer 1

分析：分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：初態(tài)時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量方向水平向左，兩個(gè)物體開(kāi)始均做勻減速運(yùn)動(dòng)，m的速度先減至零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出此時(shí)M的速度．之后，m向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，M繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，最后兩者一起向左勻速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出薄板的速度大小為2.4m/s時(shí)，物塊的速度，并分析m的運(yùn)動(dòng)情況．

解答：解：由題意知M和m組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由題意根據(jù)動(dòng)量守恒可以求出當(dāng)木板速度為2.4m/s時(shí)物體的速度v的大小與方向．
（M-m）v=Mv₁+mv₂
得：v2=

(M-m)v-Mv1

m

=

(3-1)×4-3×2.4

1

m/s=0.8m/s，方向與M的方向相同．
因?yàn)槲飰K先向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后再向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槲矬w此時(shí)的速度方向向左，故物體處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查應(yīng)用系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律分析物體運(yùn)動(dòng)情況的能力，這是分析物體運(yùn)動(dòng)情況的一種方法，用得較少，但要學(xué)會(huì)，比牛頓定律分析物體運(yùn)動(dòng)情況簡(jiǎn)單．