Question

如图所示，一质量为m的小球沿光滑的水平面以速度v冲上一个静止在水平地面上的质量为2m的曲面体，曲面体的曲面部分为

1

4

圆弧并且和水平面相切．当小球从曲面体再次滑到水平面的瞬间，其速度为（　　）

• A、

  1

  3

  v
• B、-

  1

  3

  v
• C、

  2

  3

  v
• D、-

  2

  3

  v

Answer 1

分析：小球在曲面体上滑动的过程中，小球和曲面体组成的系统，水平方向不受外力，水平方向动量守恒，系统的机械波也守恒，根据两个守恒列方程求解小球从曲面体再次滑到水平面的瞬间的速度．

解答：解：小球在曲面体上滑动的过程中，小球和曲面体组成的系统，由水平方向动量守恒和机械波守恒得：
mv=mv₁+2mv₂

1

2

mv2=

1

2

m

v

2 1

+

1

2

m

v

2 2

联立得：v₁=

m-2m

m+2m

v=-

1

3

v
故选B

点评：本题是系统动量守恒和机械能守恒的类型，类似于弹性碰撞，常见类型．