题目内容
将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图甲所示,一个小铅块(可视为质点)以水平初速度v由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.小铅块运动过程中所受的摩擦力始终不变,现将木板分成A和B两段,使B的长度和质量均为A的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v由木块A的左端开始向右滑动,如图乙所示,则下列有关说法正确的是( )A.小铅块恰能滑到木板B的右端,并与木板B保持相对静止
B.小铅块将从木板曰的右端飞离木板
C.小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止
D.小铅块在木板B上滑行产生的热量等于在木板A上滑行产生热量的2倍
【答案】分析:比较两次运动的区别,木块一直做匀减速直线运动,木板一直做匀加速直线运动,第一次在小铅块运动过程中,整个木板一直加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于第一次的对应过程,通过比较小铅块的位移确定是否飞离木板.
根据摩擦力乘以相对位移等于热量比较小铅块在木板B上和木板A上产生的热量.
解答:解:A、在第一次在小铅块运动过程中,小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于第一次的对应过程,故第二次小铅块与B木板将更早达到速度相等,所以小铅块还没有运动到B的右端.故A、B错误,C正确.
D、根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量,知在木板B上相对运动的位移没有A长度的2倍,所以产生的热量小于在木板A上滑行产生热量的2倍,故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键理清铅块和木板的运动过程,通过比较位移的关系判断是否脱离,以及掌握功能关系Q=fs相对.
根据摩擦力乘以相对位移等于热量比较小铅块在木板B上和木板A上产生的热量.
解答:解:A、在第一次在小铅块运动过程中,小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于第一次的对应过程,故第二次小铅块与B木板将更早达到速度相等,所以小铅块还没有运动到B的右端.故A、B错误,C正确.
D、根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量,知在木板B上相对运动的位移没有A长度的2倍,所以产生的热量小于在木板A上滑行产生热量的2倍,故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键理清铅块和木板的运动过程,通过比较位移的关系判断是否脱离,以及掌握功能关系Q=fs相对.
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