Question

【題目】一質(zhì)量M＝2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，如圖所示，現(xiàn)有質(zhì)量均為m＝1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），由車上某點(diǎn)P處開始，A以初速度v1＝2m/s向左運(yùn)動(dòng)，B同時(shí)以v2＝4m/s向右運(yùn)動(dòng)，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.1，取g＝10m/s2。則下列說法中正確的是

A.小車最終將靜止在水平地面上

B.小物塊B在小車上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的熱量為7.5J

C.小車的總長(zhǎng)L為9.5m

D.整個(gè)過程系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量為9.875J

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AC．以A、B小車為研究對(duì)象，取向右為正方向，系統(tǒng)動(dòng)量守恒依題意有：

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出：、，即最終小車向右以速度運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確.

B．A車離左端距離x1，剛運(yùn)動(dòng)到左端歷時(shí)t1，在A運(yùn)動(dòng)至左端前木板靜止，由牛頓第二定律得：

聯(lián)立可得，

所以B離右端距離：

B在小車上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的熱量：

故B正確.

D．根據(jù)能量守恒定律可知系統(tǒng)產(chǎn)生總熱量有：

代入數(shù)據(jù)解得Q=9.5J，故D錯(cuò)誤.