Question

一辆小车装一单摆，小车放在光滑的水平面上，如图所示.开始时将摆球拉至某一高度(小车和摆球都静止).当将摆球无初速释放后，做自由摆动时

A．在摆动过程中，摆绳的拉力对摆球不做功

B．不计空气阻力，在摆动过程中，摆球的机械能守恒

C．在摆动过程中，地面对小车的弹力保持不变

D．小球摆至最高点时，小球相对小车的速度为零

Answer 1

D

考点：
专题：功的计算专题．
分析：（1）判断一个力做功的正负关键看力的方向和位移的方向的夹角，夹角小于90°做正功，夹角大于90°做负功，等于90°不做功．
（2）某一方向上动量守恒．
解答：解：由于车和球这个系统水平方向上动量守恒，所以当小球下摆时，车子也会随之反方向移动．根据动能定理可知：△E_K=W_F，动能增加，绳对车的拉力对车做正功，系统机械能守恒，则摆绳的拉力对摆球做负功，摆球的机械能减少，故AB错误；
因为在摆球摆动过程中，小车和摆球系统在竖直方向上存在加速度，且加速度发生变化，对整体在竖直方向上有：，故在摆动过程中，地面对小车的弹力随加速度发生变化，故C错误
由于车和球这个系统水平方向上动量守恒，所以当小球摆至最高点时，小球相对小车的速度为零，故D正确；
故选D．
点评：本题考查了动能定理的应用以及判断一个力做功正负的方法，难度适中，属于中档题．