Question

【題目】如圖所示，一輛質量為M＝3 kg的平板小車A�？吭谪Q直光滑墻壁處，地面水平且光滑，一質量為m＝1 kg的小鐵塊B(可視為質點)放在平板小車A最右端，平板小車A上表面水平且與小鐵塊B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，平板小車A的長度L＝0.9 m�，F(xiàn)給小鐵塊B一個v0＝5 m/s的初速度使之向左運動，與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運動，重力加速度g＝10 m/s2。下列說法正確的是（ ）

A. 小鐵塊B向左運動到達豎直墻壁時的速度為2m/s

B. 小鐵塊B與墻壁碰撞過程中所受墻壁的沖量為8 N/s

C. 小鐵塊B從反向到與車同速共歷時0.6s

D. 小鐵塊B在平板小車A上運動的整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為9 J

Answer 1

【答案】BD

【解析】A項：設鐵塊向右運動到達豎直墻壁時的速度為v1，根據動能定理得，代入數(shù)據可得：，故A錯誤；

B項：小鐵塊B與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，所以小鐵塊彈回的速度大小為，方向向右，根據動量定理 ，故B正確；

C、D項：假設小鐵塊最終和平板車達到共速v2，根據動量守恒定律得，解得， 小鐵塊最終和平板車達到共速過程中小鐵塊的位移：，平板車的位移：

，說明鐵塊在沒有與平板車達到共速時就滑出平板車，所以小鐵塊在平板上運動過程中系統(tǒng)損失的機械能為，故C錯誤，D正確。

點晴：本題首先要分析鐵塊的運動情況，對于鐵塊向右運動是否滑出平板車，我們可以采用假設法進行判斷，正確運用功能關系求解。