问题
选择题
如图所示,足够长的 * * 板车B的质量为M,以水平速度v0向右在光滑水平面上运动,与此同时,质量为m的小物体A从车的右端以水平速度v0沿车的粗糙上表面向左运动。若物体与车面之间的动摩擦因数为,则在足够长的时间内( )
A.若M>m,物体A对地向左的最大位移是
B.若M<m,小车B对地向右的最大位移是
C.无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为
D.无论M与m的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为
答案
答案:D
若M>m,物体A先向左做减速运动,然后反向加速,物体A对地向左有最大位移时,速度为零,根据动能定理可得:,则最大位移为:
,故A错误若M<m,物体B先向右做减速运动,然后反向加速,小车B对地向右有最大位移时,速度为零,根据动能定理可得:
,则最大位移为:
,故B错误
最终两物体共速,若M>m,根据动量守恒有:,则有
,无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量为:
,若M<m,根据动量守恒有:
,则有
,无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量为:
,故C错误
,所以可得,无论M与m的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为
,故D正确
故选D