Question

将质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平地面上，如图所示，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速度V由木板左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止，铅块运动中所受的摩擦力大小始终不变．现将木板分成长度与质量均相等的两段1、2后紧挨着仍放在此水平面上，让小铅块仍以相同的初速度V由木板1的左端开始滑动，如图，则下列判断正确的是（ ）

A．小铅块仍能滑到木板2的右端与木板保持相对静止
B．小铅块滑过木板2的右端后飞离木板
C．小铅块滑过木板2的右端前就与木板保持相对静止
D．两种过程产生的热量相等

Answer

比较两次运动的区别，铅块一直做匀减速直线运动，木板一直做匀加速直线运动，第一次在小铅块运动过程中，整个木板一直加速，第二次小铅块先使整个木板加速，运动到2部分上后1部分停止加速，只有2加速，加速度大于第一次的对应过程，通过比较小铅块的位移确定是否飞离木板．根据摩擦力乘以相对位移等于热量比较小铅块在木板2上和木板1上产生的热量．
【解析】
A、B、C在第一次在小铅块运动过程中，小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速，第二次小铅块先使整个木板加速，运动到2部分上后1部分停止加速，只有2部分加速，加速度大于第一次的对应过程，故第二次小铅块与2木板将更早达到速度相等，所以小铅块还没有运动到2的右端．故A、B错误，C正确；
D、根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量，知在木板2上相对运动的位移没有1长度的2倍，所以产生的热量小于在木板1上滑行产生热量，故D错误．
故选C．