Question

【題目】光滑水平面上有一靜止的長木板，其左端放著一個質量為m的小鐵塊，如圖中A所示初始位置。某時刻小鐵塊獲得一水平向右的初速度v后開始在木板上滑行，一段時間后從長木板的右端離開，小鐵塊與木板之間存在摩擦力。則小鐵塊剛滑到長木板的右端時，與初始的相對位置比較，圖中①②③④所示的四種情況中，不可能出現的是

A. ① B. ② C. ③ D. ④

Answer 1

【答案】ACD

【解析】小鐵塊以一定的初速度滑上長木板，相對于長木板向右運動，小鐵塊對長木板有向右的滑動摩擦力，在滑動摩擦力作用下，長木板向右做勻加速運動，當小鐵塊剛滑到長木板的右端時，長木板相對于水平面的位移向右，所以①圖不可能。故A錯誤。小鐵塊向右做勻減速運動，長木板向右做勻加速運動，若小鐵塊剛滑到長木板的右端時小鐵塊的速度大于長木板的速度，作出兩個物體的v-t圖象，由圖象的“面積”表示位移知，圖中紅色陰影面積表示小鐵塊相對于長木板的位移，等于板長，黑色陰影面積表示長木板的位移，如圖

根據幾何關系知，長木板的位移小于板長。所以②圖可能，③、④圖不可能。同理，當小鐵塊剛滑到長木板的右端時小鐵塊的速度等于長木板的速度，②圖可能，③、④圖不可能。故B正確，CD錯誤。本題選不可能出現的，故選ACD。