如图所示,质量为M的盒子放在光滑的水平面上,盒子内表面不光滑,盒内放有一块质量为m的物体,某时刻给物体一个水平向右的初速度v0,那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后(  )

问题描述:

如图所示,质量为M的盒子放在光滑的水平面上,盒子内表面不光滑,盒内放有一块质量为m的物体,某时刻给物体一个水平向右的初速度v0,那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后(  )
A. 两者的速度均为零
B. 两者的速度总不会相等
C. 盒子的最终速度为

mv0
M
,方向水平向右
D. 盒子的最终速度为
mv0
M+m
,方向水平向右

选物体与小车组成的系统为研究对象,由水平方向动量守恒得:
mv0=(M+m)v
所以:v=

m
m+M
v0
v方向与v0同向,即方向水平向右.
故选:D