Question

【題目】如圖所示，小物塊與三塊材料不同但厚度相同的薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ，三塊薄板長(zhǎng)度均為L，并依次連在一起。第一次將三塊薄板固定在水平地面上，讓小物塊以一定的水平初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊薄板，結(jié)果小物塊恰好滑到第三塊薄板的最右端d點(diǎn)停下;第二次將三塊薄板仍固定在水平地面上，讓小物塊從d點(diǎn)以相同的初速度v0水平向左運(yùn)動(dòng);第三次將連在一起的三塊薄板放在光滑的水平地面上，讓小物塊仍以相同的初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊薄板。則下列說法正確的是

A. 第二次小物塊一定能夠運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)并停下

B. 第一次和第二次小物塊經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的速度大小不相等

C. 第三次小物塊也一定能運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)

D. 第一次與第三次小物塊克服摩擦力做的功相等

Answer 1

【答案】AB

【解析】第一次物塊從a點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)動(dòng)能定理有：；第二次，物塊從d形如向左運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)a點(diǎn)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：，解得v=0，即第二次小物塊一定能夠運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)并停下，故A正確；第一次，從a到c，根據(jù)動(dòng)能定理得：；第二次，從d到c，根據(jù)動(dòng)能定理得：，由上兩式可知：，故B正確；第三次，三塊薄板放在光滑的水平地面上，物塊與三塊薄板在摩擦力作用下，三塊薄板會(huì)運(yùn)動(dòng) ，若物塊仍能到達(dá)d點(diǎn)，則物塊的動(dòng)能最終為0，其減少的運(yùn)動(dòng)全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而實(shí)際情況是物塊與三塊薄板，動(dòng)量守恒，最終會(huì)達(dá)到共同速度，則物塊的末動(dòng)能不為0，其減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能和三塊薄板增加的動(dòng)能，故第三次小物塊不能運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知，第一次物塊動(dòng)能的改變量大于第三次物塊動(dòng)能的改變量，即第一次小物塊克服摩擦力做的功更大，故D錯(cuò)誤；故選AB。