Question

將質(zhì)量為2 m的長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上，如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小鉛塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平初速度v₀由木板左端向右滑動(dòng)，到達(dá)右端時(shí)恰能與木板相對(duì)靜止.鉛塊運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦力始終不變.現(xiàn)將木板分成長(zhǎng)度與質(zhì)量均相等的兩段1和2，并緊挨著放在原水平面上，讓小鉛塊仍以初速度v₀由木塊1的左端開(kāi)始向右滑動(dòng)，如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是

A.小鉛塊仍能滑到木板2的右端，并與木板2保持相對(duì)靜止

B.小鉛塊仍能滑到木板2的右端，且能飛離木板

C.小鉛塊滑到木板2的右端前就與木板2保持相對(duì)靜止

D.甲圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量少于乙圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量

Answer 1

C     圖甲中，由于水平面光滑，金屬塊的加速度是木板加速度的2倍，最后速度相等，此過(guò)程的速度圖象如圖中AB、OB和BC所示；在圖乙中，金屬塊滑過(guò)木板1后只與木板2作用，木板1則保持金屬塊滑過(guò)時(shí)的速度勻速運(yùn)動(dòng)（圖中DG），所以木板2獲得的加速度比圖甲時(shí)木板的加速度大（圖中DE），達(dá)到與金屬塊相同速度移動(dòng)的距離和所用時(shí)間都比圖甲短，所以金屬塊將滑到木板2右端之前就與其有相同速度而相對(duì)靜止，A、B錯(cuò)C對(duì).圖甲中金屬塊最終速度由BC表示，而圖乙中則是EF，金屬塊最終的速率大于圖甲中金屬塊最終的速率.由于圖甲中金屬塊相對(duì)木板的位移（對(duì)應(yīng)△OAB的面積）大于圖乙中的相對(duì)位移（對(duì)應(yīng)四邊形OAED的面積），由Q=μmgs_相可知D錯(cuò).因此選C.考查子彈打木塊模型的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，但若用子彈打木塊模型去計(jì)算判斷，則本題過(guò)程較多，計(jì)算復(fù)雜，圖象法解題的簡(jiǎn)捷之處可見(jiàn)，但對(duì)考生綜合分析能力有較高要求.