Question

【題目】一質(zhì)量為4kg的長(zhǎng)木板，靜止放在光滑的水平面上。一質(zhì)量為3kg的滑塊以6m/s水平速度從長(zhǎng)木板的一端開始滑動(dòng)，直到離開長(zhǎng)木板，滑塊剛離開長(zhǎng)木板時(shí)的速度大小為2m/s。若將此長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，其他條件相同，則滑塊離開長(zhǎng)木板時(shí)的速度大小為

A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s

Answer 1

【答案】C

【解析】

木板在光滑桌面上滑動(dòng)時(shí)滑塊和木板的動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可求出第一次滑塊離開時(shí)木板速度；由動(dòng)能定理對(duì)木板和滑塊分別研究列出等式，再研究當(dāng)板固定時(shí)運(yùn)用動(dòng)能定理求解滑塊離開木板時(shí)的速度。

設(shè)第一次滑塊離開時(shí)木板速度為v，選v0的方向?yàn)檎�，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，有：

設(shè)滑塊與木板間摩擦力為f，木板長(zhǎng)L，滑行距離s，則：

由動(dòng)能定理對(duì)木板：

對(duì)滑塊：

即

當(dāng)板固定時(shí)：

解得v3=4m/s，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。