Question

4．如图所示，质量m=1kg的木块以v₀=2m/s的水平速度滑上静止在光滑水平面上、质量M=3kg的小车．经过t=5s，木块与小车达到共同速度，则（　　）

• A． 它们的共同速度是v=0.75m/s
• B． 它们的共同速度是v=0.5m/s
• C． 小车受到的摩擦力是F=0.3N
• D． 小车受到的摩擦力是F=1.5N

Answer 1

分析 木块和小车组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求出它们的共同速度，根据速度时间公式求出木块的加速度，结合牛顿第二定律求出小车所受的摩擦力．

解答 解：A、木块和小车组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒定律得：
mv₀=（M+m）v，
解得：v=$\frac{{mv}_{0}}{M+m}=\frac{1×2}{1+3}m/s=0.5m/s$，故A错误，B正确．
C、根据速度时间公式得：$a=\frac{{v}_{0}-v}{t}=\frac{2-0.5}{5}m/{s}^{2}=0.3m/{s}^{2}$，
根据牛顿第二定律得：F=ma=1×0.3N=0.3N．故C正确，D错误．
故选：BC．

点评 本题考查了动量守恒定律和牛顿第二定律的综合运用，知道木块和小车组成的系统动量守恒，本题也可以根据牛顿第二定律和运动学公式求出木块和小车的共同速度．