Question

【題目】如圖(a)所示，質量為2m的長木板，靜止地放在光滑的水平面上，另一質量為m的小鉛塊（可視為質點）以水平速度v0滑上木板左端，恰能滑至木板右端且與木板保持相對靜止，鉛塊運動中所受的摩擦力始終不變。若將木板分成長度與質量均相等（即m1 = m2 = m）的兩段1、2后緊挨著放在同一水平面上，讓小鉛塊以相同的初速度v0由木板1的左端開始運動，如圖(b)所示，則下列說法正確的是 （ ）

A. 小鉛塊滑到木板2的右端前就與之保持相對靜止 B. 小鉛塊滑到木板2的右端與之保持相對靜止

C. (a)、(b)兩種過程中產生的熱量相等 D. (a)示過程產生的熱量大于(b)示過程產生的熱量

Answer 1

【答案】AD

【解析】在第一次在小鉛塊運動過程中，小鉛塊與木板之間的摩擦力使整個木板一直加速，第二次小鉛塊先使整個木板加速，運動到2部分上后1部分停止加速，只有2部分加速，加速度大于第一次的對應過程，故第二次小鉛塊與2木板將更早達到速度相等，所以小鉛塊還沒有運動到2的右端．故A正確、B錯誤；由于在（b）中小鉛塊還沒有運動到2的右端，所以在木板2上相對運動的位移沒有在木板上1大，所以在（b）中小鉛塊相對木板的位移小于在（a）中小鉛塊相對木板的位移，根據摩擦力乘以相對位移等于產生的熱量，所以（b）產生的熱量小于在木板（a）上滑行產生熱量，故C錯誤，D正確。所以AD正確，BC錯誤。