Question

如图所示，人和木箱静止在光滑水平地面上，木箱的质量为m，人的质量为5m.人将木箱以水平速率v(相对地面推向竖直墙壁，木箱又以速率v弹回，人接住木箱后再以速率v将木箱推向墙壁，如此反复。下列说法正确的是(   　)

A. 人推木箱过程中动量守恒，机械能也守恒

B. 人第一次将木箱推出的过程中，人和木箱组成的系统的动能增量为

C. 木箱每次与墙壁碰撞的过程中墙壁对木箱的冲量大小均为mv

D. 要使人不能按住木箱，人至少要推木箱3次

Answer

BD

【解析】

A．人推木箱过程中动量守恒，木箱速度大小不变，人的速度增加，系统机械能增大，故A错误；

B．人第一次将木箱推出，设人与车的速度为v1，人与木箱系统动量守恒0=5mv1−mv，人和木箱组成的系统的动能增量为=，故B正确；

C．木箱与墙壁碰撞一次，墙壁对木箱的冲量为I=mv−(−mv)=2mv，故C错误；

D．木箱反弹回来的速率始终为v，设人推木箱n次后，人与车的速率也为v时，人恰好不能再接住球。球与墙壁碰撞n-1次后，墙壁对系统的冲量为（n-1）I，由动量定理

（n-1）I=(5m-m)v，即(n-1)⋅2mv=(5m-m)v

解得n=3次，所以，人经3次推球后，再也不能接住球。故D正确。

故选：BD