Question

【題目】如圖所示，小物塊與三塊材料不同但厚度相同的薄板間的動摩擦因數分別為μ、2μ和3μ，三塊薄板長度均為L，并依次連在一起。第一次將三塊薄板固定在水平地面上，讓小物塊以一定的水平初速度v0從a點滑上第一塊薄板，結果小物塊恰好滑到第三塊薄板的最右端d點停下;第二次將三塊薄板仍固定在水平地面上，讓小物塊從d點以相同的初速度v0水平向左運動;第三次將連在一起的三塊薄板放在光滑的水平地面上，讓小物塊仍以相同的初速度v0從a點滑上第一塊薄板。則下列說法正確的是

A. 第二次小物塊一定能夠運動到a點并停下

B. 第一次和第二次小物塊經過c點時的速度大小不相等

C. 第三次小物塊也一定能運動到d點

D. 第一次與第三次小物塊克服摩擦力做的功相等

Answer 1

【答案】AB

【解析】第一次物塊從a點開始向右運動過程，根據動能定理有：；第二次，物塊從d形如向左運動，設到達a點的速度為v，根據動能定理有：，解得v=0，即第二次小物塊一定能夠運動到a點并停下，故A正確；第一次，從a到c，根據動能定理得：；第二次，從d到c，根據動能定理得：，由上兩式可知：，故B正確；第三次，三塊薄板放在光滑的水平地面上，物塊與三塊薄板在摩擦力作用下，三塊薄板會運動 ，若物塊仍能到達d點，則物塊的動能最終為0，其減少的運動全部轉化為內能，而實際情況是物塊與三塊薄板，動量守恒，最終會達到共同速度，則物塊的末動能不為0，其減少的動能轉化內能和三塊薄板增加的動能，故第三次小物塊不能運動到d點，故C錯誤；根據動能定理可知，第一次物塊動能的改變量大于第三次物塊動能的改變量，即第一次小物塊克服摩擦力做的功更大，故D錯誤；故選AB。