题目内容
【题目】如图所示,小车的上面是中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上.今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下.关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置
B. 小球在滑上曲面的过程中,对小车压力的冲量大小是mv/2
C. 小球和小车作用前后,小车和小球的速度可能没有变化
D. 车上曲面的竖直高度不会大于v2/4g
【答案】BCD
【解析】小球滑上曲面的过程,小车向右运动,小球滑下时,小车还会继续向右前进,故不会回到原位置,故A错误;由小球恰好到最高点,知道两者有共同速度,对于车、球组成的系统,水平方向不受外力,水平方向总动量守恒,取水平向右为正方向,由动量守恒定律列式为,得共同速度.小车动量的变化为,根据动量定理知:合力对小车的冲量,故B正确;由于满足动量守恒定律,系统机械能又没有增加,所以是可能的,两曲面光滑时会出现这个情况,C正确;由于小球原来的动能为,小球到最高点时系统的动能为,所以系统动能减少了,如果曲面光滑,则减少的动能等于小球增加的重力势能,即,得.显然,这是最大值,如果曲面粗糙,高度还要小些,D正确.
练习册系列答案
相关题目