Question

1．两木板M₁=0.5kg，M₂=0.4kg，开始时M₁、M₂都静止于光滑水平面上，小物块m=0.1kg以初速度v=10m/s滑上M₁的表面，最后停在M₂上时速度为v₂=1.8m/s，求：
①最后M₁的速度v₁
②在整个过程中克服摩擦力所做的功．

Answer 1

分析 ①对系统应用动量守恒定律可以求出M₁的速度；
②应用能量守恒定律求出克服摩擦力做的功．

解答 解：①以两木板与物块组成的系统为研究对象，以物块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv=M₁v₁+（m+M₂）v₂，
代入数据得：v₂=0.2m/s
②由能量守恒定律得：
$\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}{M}_{1}{{v}_{1}}^{2}+\frac{1}{2}（m+M）{{v}_{2}}^{2}+Q$
代入数据解得Q=4.18J；
答：①最后M₁的速度为0.2m/s；
②在整个过程中克服摩擦力所做的功为4.18J．

点评 本题考查了动量守恒定律和能量守恒定律的综合运用，知道两木板和物块组成的系统动量守恒，知道整个过程中克服摩擦力做功全部转化为热量．