题目内容
4．
如图所示，质量为M1的小车和质量为M2的滑块均静止在光滑水平面上，小车紧靠滑块（不粘连），在车上固定的轻杆顶端系细绳，绳的末端拴一质量为m的小球，将小球拉至水平右端（绳绷直）后释放，在小球从释放至第一次达到左侧最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | 小球与小车组成的系统机械能守恒 | |
| B． | 小球、小车和滑块组成的系统在水平方向动量守恒 | |
| C． | 小球运动至最低点时，小车和滑块分离 | |
| D． | 小球一定能向左摆到释放时的高度 |
分析 根据系统的受力情况分析系统动量是否守恒，抓住动量守恒定律分析小车速度的变化，从而得出小车和滑块是否分离．根据动量守恒定律和能量守恒定律分析小球能否摆到释放时的高度．
解答 解：AB、小球、小车和滑块组成的系统，在水平方向上不受外力，水平方向上动量守恒，故A错误，B正确．
C、小球向左摆到最低点的过程中，速度增大，水平方向上的动量增大，根据动量守恒，小车和滑块向右的动量增大，可知向右的速度增大，从最低点向左摆时，速度减小，水平方向上的动量减小，小车向右的动量减小，速度减小，与滑块发生分离，故C正确．
D、小球、小车和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒，最终滑块的速度不为零，当小车向左摆到最高点时，速度不为零，根据能量守恒知，小球不能摆到释放时的高度，故D错误．
故选：BC．
点评 本题对照机械能和动量守恒的条件进行判断．对于系统而言，机械能守恒、总动量不守恒，但由于系统所受的外力都在竖直方向上，系统水平方向上动量守恒．
练习册系列答案
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12．
一截面为直角的长槽固定在水平面上，在其内部放一质量为m、截面为正方形的物块，槽的两壁与水平面夹角均为45°，横截面如图所示，物块与两槽壁间的动摩擦因数均为μ．现用水平力沿物块中心轴线推动物块，使之沿槽运动，重力加速度为g，则所需的最小推力为（ ）
一截面为直角的长槽固定在水平面上，在其内部放一质量为m、截面为正方形的物块，槽的两壁与水平面夹角均为45°，横截面如图所示，物块与两槽壁间的动摩擦因数均为μ．现用水平力沿物块中心轴线推动物块，使之沿槽运动，重力加速度为g，则所需的最小推力为（ ）| A． | μmg | B． | $\frac{\sqrt{2}}{2}$μmg | C． | $\sqrt{2}$μmg | D． | 2μmg |
19．质量m=0.1kg的物体以某一初速度竖直向上抛出，经过2s该物体回到抛出点，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．则（ ）
| A． | 该物体动量的变化量为零 | |
| B． | 此过程中重力对该物体做的功为零 | |
| C． | 此过程中重力对该物体的冲量为零 | |
| D． | 物体回到出发点时，重力的功率为20W |
9．
如图甲所示，abcd是位于倾角为30°的光滑斜面内的正方形闭合金属框，dc边平行于斜面底边．在金属框的下方有一MN M′N′匀强磁场区域，磁场方向垂直斜面向下，MN和M′N′之间距离为d，并与金属框的dc边平行．现让金属框从某一高度静止开始下滑，图乙是金属框下滑过程的v-t图象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金属框的边长为l（l＜d）、质量为m，电阻为R，当地的重力加速度为g，图象中坐标轴上所标出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均为已知量．（下落过程中dc边始终水平）根据题中所给条件，以下说法正确的是（ ）
如图甲所示，abcd是位于倾角为30°的光滑斜面内的正方形闭合金属框，dc边平行于斜面底边．在金属框的下方有一MN M′N′匀强磁场区域，磁场方向垂直斜面向下，MN和M′N′之间距离为d，并与金属框的dc边平行．现让金属框从某一高度静止开始下滑，图乙是金属框下滑过程的v-t图象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金属框的边长为l（l＜d）、质量为m，电阻为R，当地的重力加速度为g，图象中坐标轴上所标出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均为已知量．（下落过程中dc边始终水平）根据题中所给条件，以下说法正确的是（ ）| A． | t2是金属框全部进入磁场瞬间，t4是金属框全部离开磁场瞬间 | |
| B． | 金属框全部进入磁场过程中安培力的冲量大小为mv2-mv1 | |
| C． | 金属框穿出与进入磁场过程中通过金属框横截面的电荷量相等 | |
| D． | 金属框穿过磁场过程中，产生的热量Q=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$mg（l+d） |
如图所示，某透明材料制成的直角三棱镜ABC放在水平面内，底边长为2L折射率n=$\frac{\sqrt{5}}{2}$，∠B=30°．现有一平行于BC边的细光束入射到棱镜AB边重点P（图中未画出），经AB面和AC面折射后射出，求：
13．
如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的条形磁铁，条形磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈，静止时磁铁中心在线圈不面上，弹簧伸长量为x；将条形磁铁托起到弹簧压缩量为x后由静止放开，条形磁铁会上下运动并逐渐停下来．不计空气阻力的影响，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则（ ）
如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的条形磁铁，条形磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈，静止时磁铁中心在线圈不面上，弹簧伸长量为x；将条形磁铁托起到弹簧压缩量为x后由静止放开，条形磁铁会上下运动并逐渐停下来．不计空气阻力的影响，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则（ ）| A． | 弹簧处于原长时，条形磁铁的加速度可能大于g | |
| B． | 条形磁铁中央通过线圈时，线圈中的感应电流为0 | |
| C． | 条形磁铁向下运动时，线圈始终受到向上的安培力作用 | |
| D． | 线圈在整个过程中产生的焦耳热为2mgx |
