题目内容
的小球,则小球释放后,以下说法中正确的是( )
| A、若圆弧面光滑,则系统动量守恒 | B、若圆弧面光滑,则小球能滑至半圆槽左端入口处 | C、若圆弧面不光滑,则小球不能滑至半圆槽左端入口处,且小球到达最左端时,系统有向右的速度 | D、若圆弧面不光滑,则小球不能滑至半圆槽左端入口处,但小球到达最左端时,系统速度为零 |
分析:系统所受到的合外力为零时,系统动量守恒,只有重力或只有弹力做功,系统机械能守恒;分物体的受力情况,然后应用动量守恒定律与机械能守恒定律分析答题.
解答:解:A、以半圆槽与小球组成的系统为研究对象,不论圆弧面是否光滑,在整个过程中,系统在水平方向受到的合力为零,在水平方向动量守恒,在竖直方向所受合外力不为零,在竖直方向动量不守恒,即对系统来说,系统受到的合外力不为零,系统动量不守恒,故A错误;
B、如果圆弧面光滑,在整个过程中,半圆槽与小球组成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,小球能滑到半圆槽左端入口处,故B正确;
C、如果圆弧面不光滑,以半圆槽与小球组成的系统为研究对象,在整个过程中,系统在水平方向受到的合力为零,在水平方向动量守恒,由于系统初状态动量为零,小球到达最左端时,系统动量也为零,系统速度为零;由于圆弧面不光滑,小球在运动过程中受到摩擦力作用,要克服摩擦力做功,使系统机械能减少,小球不能滑至半圆槽左端入口处,故C错误,D正确;
故选:BD.
B、如果圆弧面光滑,在整个过程中,半圆槽与小球组成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,小球能滑到半圆槽左端入口处,故B正确;
C、如果圆弧面不光滑,以半圆槽与小球组成的系统为研究对象,在整个过程中,系统在水平方向受到的合力为零,在水平方向动量守恒,由于系统初状态动量为零,小球到达最左端时,系统动量也为零,系统速度为零;由于圆弧面不光滑,小球在运动过程中受到摩擦力作用,要克服摩擦力做功,使系统机械能减少,小球不能滑至半圆槽左端入口处,故C错误,D正确;
故选:BD.
点评:知道动量守恒与机械能守恒的条件、分析清楚系统受力情况,应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题.
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