如图甲所示.质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上.另一质量为m的小铅块以水平速度v0滑上木板的左端.恰能滑至木板的右端且与木板保持相对静止.铅块在运动过程中所受到的摩擦力始终不变.若将木板分成长

高中物理 2024-07-06 16:13:36

如图甲所示,质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上,另一质量为m的小铅块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板的左端,恰能滑至木板的右端且与木板保持相对静止,铅块在运动过程中所受到的摩擦力始终不变.若将木板分成长度与质量均相等(即m1m2m)的两段1、2后,将它们紧挨着放在同一水平面上,让小铅块以相同的初速度v0由木板1的左端开始运动,如图乙所示,则下列说法正确的是(  )

A.小铅块滑到木板2的右端前就与之保持相对静止

B.小铅块滑到木板2的右端后与之保持相对静止

C.甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等

D.图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量

在线课程

【解析】长木板分两段前,铅块和木板的最终速度为:

vtv0

且有QfLmv02×3m()2mv02

长木板分两段后,可定量计算出木板1、2和铅块的最终速度,从而可比较摩擦生热和相对滑动的距离;也可用图象法定性分析(如图丙所示)比较得到小铅块到达右端之前已与木板2保持相对静止,故图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量.

[答案] AD