Question

13．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（　　）

• A． 小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒
• B． 小球向左摆动时，小车向右运动，系统动量不守恒
• C． 小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零
• D． 小球摆动过程中，小球的机械能守恒

Answer 1

分析 分析系统的受力情况，由动量守恒得到小球和小车的运动情况；再由能量守恒定理得到小球的机械能不守恒．

解答 解：ABC、在小球摆动过程中，小球和小车系统只受重力、支持力作用，水平方向上合外力为零，故水平方向上动量守恒；
在竖直方向上，只有小球可能有竖直方向上的分速度，且各位置的分速度并不都相等，故竖直方向上动量不守恒，所以，系统动量不守恒．
在水平方向上，放开小球和小车时，两者的速度都为零，故小球和小车系统的动量为零，那么，小球向左摆动时，小车向右运动；小球向左摆到最高点，小球的速度为零，小车速度也为零；故B正确，AC错误；
D、小球摆动过程中，由能量守恒可知，小球的机械能必有一部分转化为小车的动能，故小球的机械能不守恒，故D错误；
故选：B．

点评 小车在运动的情况下，小球速度与绳子拉力不垂直，故拉力做功不为零；通常我们说的小球与绳子拉力处处垂直的情况是绳子固定点静止不动．