题目内容
如图所示，质量为M的“L”形木板，静止在光滑的水平面上．木板AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧，BC部分是水平面，将质量为m的小滑块从A点静止释放，沿圆弧滑下并最终停在木板的水平部分BC之间的D点．则（ ）分析：系统水平方向上不受外力，所以从A到D的过程中，系统水平方向动量守恒．
滑块从A到B的过程中，滑块木块均是光滑接触，故系统没有能量损失即机械能守恒；从B到D的过程中，滑块受摩擦力作用，且摩擦力对滑块做功，所以系统机械能不守恒．
滑块从A到B的过程中，滑块木块均是光滑接触，故系统没有能量损失即机械能守恒；从B到D的过程中，滑块受摩擦力作用，且摩擦力对滑块做功，所以系统机械能不守恒．
解答：解：A、因为滑块从A下滑到B的过程中，系统水平方向没有受到外力，故系统在水平方向动量守恒，又因为滑块从A下滑到B的过程中系统中只有动能和重力势能的相互转化，故满足机械能守恒条件，故在整个过程中木板与滑块组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒；故A正确；
B、滑块从A下滑到B的过程中，系统在水平方向上动量守恒、机械能守恒，令木板的质量为M到达B点时的速度为vM，滑块的质量为m到达B点时的速度vm，令圆弧的半径为R则：由水平方向动量守恒得
mvm+MvM=0 （1）
由机械能守恒定律可得mgR=
mvm2+
MvM2 （2）
由方程（2）知当vm=
时，vM=0 这两组数据不满足方程（1）故B错误；
C、滑块从A到B的过程中系统机械能守恒，但滑块从B到D的过程中滑块受摩擦力作用，且摩擦力对滑块做功，故系统的机械能不再守恒，即整个过程中系统的机械能不守恒，故C正确；
D、滑块到达D点时停在木板上，即滑块与木板相对静止即速度相等．根据动量守恒定律方程mvm+MvM=0 满足方程时只有vM=vm=0，即滑块滑到D点时，木板的速度一定等于零．故D正确
故选：ACD
B、滑块从A下滑到B的过程中，系统在水平方向上动量守恒、机械能守恒，令木板的质量为M到达B点时的速度为vM，滑块的质量为m到达B点时的速度vm，令圆弧的半径为R则：由水平方向动量守恒得
mvm+MvM=0 （1）
由机械能守恒定律可得mgR=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
由方程（2）知当vm=
| 2gR |
C、滑块从A到B的过程中系统机械能守恒，但滑块从B到D的过程中滑块受摩擦力作用，且摩擦力对滑块做功，故系统的机械能不再守恒，即整个过程中系统的机械能不守恒，故C正确；
D、滑块到达D点时停在木板上，即滑块与木板相对静止即速度相等．根据动量守恒定律方程mvm+MvM=0 满足方程时只有vM=vm=0，即滑块滑到D点时，木板的速度一定等于零．故D正确
故选：ACD
点评：本题主要考查动量守恒和机械能守恒定律的条件，需要注意的是滑块从A到B的过程中，系统动量不守恒，但在水平方向上动量守恒，因为系统在水平方向上没有受到外作作用．解题时需注意A选项中是动量守恒还是水平方向动量守恒．
练习册系列答案
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