题目内容

如图所示,一辆小车装有光滑弧形轨道,总质量为m,停放在光滑水平面上.有一质量也为m、速度为v的铁球,沿轨道水平部分射入,并沿弧形轨道上升h后,又下降而离开小车,离车后球的运动情况是(  )

A.做平抛运动,速度方向与车运动方向相同

B.做平抛运动,水平速度方向跟车相反

C.做自由落体运动

D.小球跟车有相同的速度

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:小球和车系统在水平方向上受合外力为零,动量守恒,由于整个过程机械能没有损失,设球离开车后的运动速度为v1,车的速度为v2,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有mv=mv1+mv2mv2mvmv,解得v1=0,v2=v,即球和车交换速度,球做自由落体运动,选项C正确.

考点:机械能守恒定律  自由落体

点评:整个过程水平方向动量守恒,机械能守恒,所以相当于弹性碰撞!当铁块回到小车右端时,铁块的速度为0,小车具有向左的速度;解决本题关键是能够把动量守恒结合机械能守恒.

 

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