Question

7．如图所示，一质量M=3.0kg的长方形木B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A，现以地面为参照系，给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板．站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做减速运动，则在这段时间内的某时刻木板对地面的速度大小可能是（　　）

• A． 1.9m/s
• B． 2.4m/s
• C． 2.6m/s
• D． 2.7m/s

Answer 1

分析 根据动量守恒知，最终A、B保持相对静止一起向右运动，可知A先向左做匀减速直线运动，然后向右做匀加速直线运动．结合动量守恒分析A做减速运动时，木板B的速度大小．

解答 解：A、B组成的系统，动量守恒，初状态B的动量大于A的动量，则最终A、B一起向右匀速直线运动，知A先向左做匀减速直线运动，然后向右做匀加速直线运动．
取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零过程中，由动量守恒定律得：
（M-m）v₀=Mv_B1，
代入数据解得：v_B1=2.67m/s，
可知4m/s＞v_B＞2.67m/s．
故选：D．

点评 本题考查了求木块的速度，应用动量守恒定律即可正确解题，本题也可以用牛顿与运动学公式求解，运用动量守恒定律解题不需要考虑过程的细节，只要确定过程的初末状态即可，应用牛顿定律解题要分析清楚物体的整个运动过程，要体会应用动量守恒定律解题的优越性．