题目内容
13.一个半径为r的光滑圆形槽装在小车上,小车停放在光滑的水平面上,如图所示,处在最低点的小球受击后获得水平向左的速度v=$\sqrt{2gr}$,开始在槽内运动,则下面判断正确的是( )A. | 小球和小车总动量不守恒,但水平方向的动量守恒 | |
B. | 小球和小车总机械能守恒 | |
C. | 小球沿槽上升的最大高度为r | |
D. | 小球升到最高点时速度为零 |
分析 根据动量守恒条件判定小球和小车的动量是否守恒问题,根据机械能守恒条件分析机械能守恒问题.
解答 解:A、在整个运动的过程中,因为系统在竖直方向上外力之和不为零,所以小车与小球的系统动量不守恒,但系统在水平方向上不受其它力作用,故系统在水平方向上动量守恒,故A正确;
B、在小球和小车运动过程中只有重力对小球做功,故小车和球组成的系统机械能守恒,故B正确;
CD、根据水平方向动量守恒可知,当小球上升到最大高度时,小球与车具有水平方向共同的速度,再根据机械能守恒可知,若小球能上升最大高度为r,则小球和车在水平方向速度为0,所以可知,小球上升的最大高度小于r,故C、D均错误.
故选:AB.
点评 掌握系统动量守恒的条件和机械能守恒的条件,知道当系统动量不守恒时,若在某个方向上满足动量守恒条件,则系统在该方向上动量守恒.
练习册系列答案
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