Question

18．如圖甲所示，長(zhǎng)2m的木板口靜止在某水平面上，t=0時(shí)刻，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊P以水平向右的某一初速度從Q的左端向右滑行．P、Q的速度一時(shí)間圖象見(jiàn)圖乙，其中a．b分別是0～1s內(nèi)P、Q的速度一時(shí)間圖線，c是l～2s內(nèi)P、Q共同的速度一時(shí)間圖線．已知P、Q的質(zhì)量均是l kg．g取10m/s²．則以下判斷正確的是（　�。�

• A． 在0-2s內(nèi)，木板Q下表面與水平面之間有摩擦力
• B． 在0-2 s內(nèi)，摩擦力對(duì)Q的沖量是1N•s
• C． P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
• D． P相對(duì)Q靜止的位置在Q木板的最右端

Answer 1

分析 由系統(tǒng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)可判斷在P、Q在相互作用的過(guò)程中，系統(tǒng)所受的外力之和為零，當(dāng)P做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，Q做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者的速度相等時(shí)，一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)以及P相對(duì)于Q的距離．

解答 解：A、由圖可知，在P、Q系統(tǒng)在相互作用的過(guò)程結(jié)束后，系統(tǒng)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知系統(tǒng)所受的外力之和為零，木板Q下表面與水平面之間沒(méi)有摩擦力．故A錯(cuò)誤；
B、從圖象可知，0～2s內(nèi)對(duì)Q，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在1～2s內(nèi)無(wú)摩擦力，根據(jù)動(dòng)量定理，摩擦力的沖量等于動(dòng)量的變化，所以I=Mv-0=1N•s．故B正確；
C、P從速度為2m/s減為1m/s所需的時(shí)間為1s，則a=μg=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{2-1}{1}$=1m/s²，所以μ=0.1．故C正確．
D、在t=1s時(shí)，P、Q相對(duì)靜止，一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在0～1s內(nèi)，P的位移：${x}_{1}=\frac{1+2}{2}×1$=1.5m，
Q的位移${x}_{2}=\frac{0+1}{2}×1$=0.5m．
所以：△x=x₁-x₂=2m-1m=1m＜2m，知P與Q相對(duì)靜止時(shí)不在木板的右端．故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道動(dòng)量守恒的條件，以及會(huì)從圖象得知P、Q的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．