Question

5．如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，小物块放在木板左端．在木板与物块同时以大小为v₀的初速度沿相反方向运动并直至最终共速的过程中（已知木板和物块质量分别为M和m，且M＞m）（　　）

• A． 物块的动量先减小，后增大
• B． 木板的动量先减小，后增大
• C． 摩擦力对物块先做负功后做正功
• D． 物块与木板系统的动能先减小后增大

Answer 1

分析 分析两物体的运动情况，明确力及位移的方向；再由动量守恒及力和运动的关系，确定最终状态；由功的公式求和各力做功情况．

解答 解：AC．两物体均受到摩擦力的作用，且摩擦力的方向阻碍二者的相对运动，故两物体开始时均做减速运动，木板对木块的摩擦力向左，摩擦力做负功；因M＞m，由动量守恒定律可知，最后整体的速度向左，故m一定先减速到零后再反向向左加速，故摩擦力对m做正功；物块的速度先减小后增大，由P=mv可知，物块的动量先减小，后增大，故AC正确；
B．由以上分析可知，木板一直向左做减速运动，由P=mv可知，木板的动量一直减小，故B错误；
D．以物块与木板组成系统，直至最终共速的过程中，都有相对滑动，都有内能产生，机械能一直减小，故D错误．
故选：AC．

点评 本题考查功的计算及动量守恒定律，明确两物体的相对运动是解题的关键．