题目内容
【题目】如图所示，小车的上面是中突的两个对称的光滑曲面组成，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，小车的动量变化大小是
C. 小球和小车作用前后，小球所受合外力的冲量为零
D. 车上曲面的竖直高度一定大于
【答案】BC
【解析】
小球滑上曲面的过程，小车向右运动，小球滑下时，小车还会继续前进，故不会回到原位置，故A错误。由小球恰好到最高点，则两者有共同速度，对于车、球组成的系统，由动量守恒定律：mv=2mv′，得共同速度
．小车动量的变化为
，选项B正确；由于满足动量守恒定律，两曲面光滑，系统机械能守恒，所以小球和小车作用之后，小球的速度又变为v0，则小球所受合外力的冲量为零，选项C正确；由于小球原来的动能为
mv2，小球到最高点时系统的动能为
，所以由能量关系：
，得
，即车上曲面的竖直高度等于
，故D错误。
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