问题 选择题

如图所示,质量M=20kg的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg的铁块,铁块与箱子的左端ab壁相距s=1m,它一旦与ab壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计.用水平向右的恒力F=10N作用于箱子,2s末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是(  )

A.

2
5
m/s

B.

1
4
m/s

C.

2
3
m/s

D.

5
32m/s

答案

恒力F作用于箱子上时,箱子的加速度:

a=

F
M
=0.5m/s2

2s末,箱子的速度大小为:v0=at=1m/s

箱子的位移:s=

1
2
at2=2m

此时箱子刚好与铁块相碰,设碰后共同速度为v,根据动量守恒定律得:Mv0=(M+m)v

联立以上各式可得:v=

2
5
m/s

所以选项A正确,其他选项错误.

故选:A

单项选择题
判断题