问题
多选题
如图所示,质是为M的小车置于光滑的水平面上,小车的上表面粗糙且足够长,质量为m的小木块以初速度v滑上车的上表面,最终共同向右运动,则下列说法中正确的是( )
A.m的最终速度为
,并且可以计算出损失的能量mv (M+m)
B.因车表面粗糙,故系统动量不守恒
C.车面越粗糙,小车M获得动量越大
D.m速度减小到最小时,M速度达最大,最后m、M以共同速度运动
答案
A、以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零,因此系统动量守恒,
由于摩擦力的作用,m速度减小,M速度增大,m速度减小到最小时,M速度达最大,最后m、M以共同速度运动.
mv=(m+M)v′
v′=mv (M+m)
相对运动过程中系统机械能减小,转化为摩擦产生的内能,根据能量守恒得:
E损=
mv2-1 2
(m+M)v′21 2
故A、D正确.
B、车表面粗糙,小车与木块间的力属于内力,不是判断系统动量是否守恒的条件.故B错误.
C、根据A选项分析,小车M获得动量Mv′与车面粗糙程度无关,故C错误.
故选AD.