题目内容

【题目】如图所示,光滑水平面上放质量为M的光滑斜面体,平面左右底角分别为αβ,现将质量分别为m1m2的物块(可视为质点)同时放于斜面体两边,同时由静止释放,两物块下滑过程中,斜面体始终保持静止,则下列说法正确的是

A.下滑过程m1m2系统动量守恒

B.下滑过程m1m2系统机械能守恒

C.两物体的质量比满足

D.m1m2未落地前下落高度比满足

【答案】BD

【解析】

A.下滑过程中,系统水平方向不受力,水平方向动量守恒,但竖直方向合力不为0,故竖直方向动量不守恒,总动量不守恒,A项错误;

B.下滑过程中只有重力做功,只有动能与重力势能的转化,系统机械能守恒,B项正确;

C.m1受力分析,可以求出m1对斜面的压力

FN1=m1gcosα

m2受力分析,可以求出m2对斜面的压力

FN2=m2gcosβ

对斜面体受力分析,由平衡条件得

FN1 sinα=FN2sinβ

联立解得

C项错误;

D.由于水平方向动量守恒所以有

m1v1x= m2v2x

由几何关系

h1=s1xtanαh2=s2xtanβ

联立解得

D项正确。

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