Question

如图所示，质量为M，半径为R的光滑半圆弧槽静止在光滑水平面上，有一质量为m的小滑块在与圆心等高处无初速度滑下，在小滑块滑到圆弧槽最低点的过程中，圆弧槽产生的位移的大小为（　　）

• A．R
• B．

  M+m

  M

  R
• C．

  M

  M+m

  R
• D．

  m

  M+m

  R

Answer 1

分析：小滑块无初速下滑到达最低点时，滑块与圆环组成的系统水平方向动量守恒，用位移表示平均速度，根据水平方向平均动量守恒定律求出圆弧槽发生的水平位移．

解答：解：设滑块滑到最低点所用的时间为t，滑块发生的水平位移大小为x，则圆弧槽产生的位移大小为R-x，取水平向左方向为正方向．则根据水平方向平均动量守恒得
  m

x

t

-M

R-x

t

=0
解得，x=

MR

M+m

所以圆弧槽产生的位移的大小为R-x=

mR

M+m

故选D

点评：本题是水平方向动量守恒的类型，关键是确定两个物体的水平位移，注意要以地面为参照物．