Question

【题目】如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块，都以v=4m／s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2．4m／s时，下列说法正确是

A. 物块做减速运动

B. 物块做加速运动

C. 物块的速度大小为0.8m／s

D. 此过程中．系统产生的内能为7．04J

Answer 1

【答案】BC

【解析】开始阶段，m向左减速，M向右减速，根据系统的动量守恒定律得：当m的速度为零时，设此时M的速度为v1．规定向右为正方向，根据动量守恒定律得：（M-m）v=Mv1
代入解得：v1=2.67m/s．
此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2．规定向右为正方向，由动量守恒定律得：（M-m）v=（M+m）v2，
代入解得：v2=2m/s．
两者相对静止后，一起向右做匀速直线运动．由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中．故A正确，B错误；
当M的速度为2.4m/s时，由动量守恒定律得：（M-m）v=Mv3+mv4
解得v4=0.8m/s，选项C正确；

此过程中．系统产生的内能为，带入数据解得：E=23.04J，选项D错误；故选BC．