题目内容
18.如图所示,质量为M的小车置于光滑的水平面上,车的上表面粗糙,有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面,若车足够长,下列说法正确的是( )A. | 木块的最终速度为$\frac{m}{M+m}$v0 | |
B. | 由于车表面粗糙,小车和木块所组成的系统动量不守恒 | |
C. | 车表面越粗糙,木块减少的动量越多 | |
D. | 车表面越粗糙,小车获得的动量越多 |
分析 以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零,因此系统动量守恒,根据动量守恒列方程即可解答.
解答 解:A、B、以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零,因此系统动量守恒,由于摩擦力的作用,m速度减小,M速度增大,m速度减小到最小时,M速度达最大,最后m、M以共同速度运动.有:
mv=(m+M)v′
解得:v′=$\frac{m}{M+m}{v}_{0}$.故A正确,B错误;
C、根据A选项分析,木块减少的动量mv-mv′与车面粗糙程度无关.故C错误;
D、根据A选项分析,小车M获得动量Mv′与车面粗糙程度无关,故D错误.
故选:A
点评 应用动量守恒定律时要清楚研究的对象和守恒条件.把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题,难度适中.
练习册系列答案
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