题目内容
如图所示,质量M=20kg的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg的铁块,铁块与箱子的左端ab壁相距s=1m,它一旦与ab壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计.用水平向右的恒力F=10N作用于箱子,2s末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( )A.
B.
C.
D.
【答案】分析:箱子受到恒力的作用做匀加速运动,使用牛顿运动定律求出2s末箱子的速度和位移,在用动量守恒定律列方程求解共同的速度.
解答:解:恒力F作用于箱子上时,箱子的加速度:

2s末,箱子的速度大小为:v=at=1m/s
箱子的位移:
m
此时箱子刚好与铁块相碰,设碰后共同速度为v,根据动量守恒定律得:Mv=(M+m)v
联立以上各式可得:
m/s
所以选项A正确,其他选项错误.
故选:A
点评:该题将牛顿运动定律与动量守恒定律结合,但情景相对简单,属于中档题目.
解答:解:恒力F作用于箱子上时,箱子的加速度:
2s末,箱子的速度大小为:v=at=1m/s
箱子的位移:
此时箱子刚好与铁块相碰,设碰后共同速度为v,根据动量守恒定律得:Mv=(M+m)v
联立以上各式可得:
所以选项A正确,其他选项错误.
故选:A
点评:该题将牛顿运动定律与动量守恒定律结合,但情景相对简单,属于中档题目.
练习册系列答案
相关题目