Question

【题目】如图所示，在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0 ， 小车（和单摆）以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短．在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？（ ）

A.小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3 ， 满足（M+m0）v=Mv1+mv2+m0v3
B.摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2 ， 满足Mv=Mv1+mv2
C.摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v1 ， 满足Mv=（M+m）v1
D.小车和摆球的速度都变为v1 ， 木块的速度变为v2 ， 满足（M+m）v=（M+m0）v1+mv2

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒，摆球的速度在瞬间不变，若碰后小车和木块的速度变v1和v2，根据动量守恒有：MV=mv1+mv2．

若碰后小车和木块速度相同，根据动量守恒定律有：MV=（M+m）v．故B、C正确，A、D错误．

故选：BC．

【考点精析】通过灵活运用动量守恒定律，掌握动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变即可以解答此题．