问题
选择题
如图所示,光滑的平台上有一质量为20kg,长度为10m的长板,其中7m伸出平台外.为了使木板不翻倒,让一个质量为25kg的小孩站在长木板的右端B点,以下关于木板平衡的结论,正确的是( )
A.如果小孩从木板的右端B向左端A走动,欲使木板不翻倒,小孩在木板上走动的距离不能超过1.4m
B.如果小孩从木板的右端B向左端A走动,欲使木板不翻倒,小孩在木板上走动的距离不能超过3m
C.小孩可以从木板的右端B向左端A随意走动,但小孩决不能从左端A离开长木板,否则木板就会翻倒
D.小孩不但可以从木板的右端B向左端A随意走动,还可以从左端A离开木板,整个过程中,木板都不会翻倒
答案
平台光滑,说明小孩和木板组成的系统动量守恒.
小孩从木板右端B向左端A走动时,木板将沿平台向右移动,二者相对于平台的动量的大小相等,即m人v人=m木v木.
设经过时间t小孩走到A端,则:m人
人t=m木. v
木t,. v
即m人s人=m木s木,
又s人+s木=10m,
联立二式解得,s木=
m,此时,木板的重心已向右移到了平台上,即使小孩从左端A离开木板,木板也不会翻倒,故ABC错误,D正确.50 9
故选:D