Question

如圖所示，滑塊和小球的質(zhì)量分別為M、m．滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng)．開始時(shí)，輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球和滑塊均靜止．現(xiàn)將小球由靜止釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
• B、滑塊和小球組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒
• C、滑塊的最大速率為

  2m2gl M(M+m)

• D、滑塊的最大速率為Bqv=m

  v2

  r

Answer 1

分析：注意動(dòng)量守恒條件的應(yīng)用，當(dāng)合外力為零時(shí)系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，若某一方向上合外力為零則該方向上動(dòng)量守恒；當(dāng)小球落到最低點(diǎn)時(shí)，只有水平方向速度，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒和系統(tǒng)機(jī)械能守恒可正確解答．

解答：解：A、小球下落過(guò)程中系統(tǒng)合外力不為零，因此系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；
B、繩子上拉力屬于內(nèi)力，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，因此系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，故B正確；
C、當(dāng)小球落到最低點(diǎn)時(shí)，只有水平方向速度，此時(shí)小球和滑塊的速度均達(dá)到最大，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量有：
MV=mv              ①
系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：
 mgL=

1

2

mv2+

1

2

MV2   ②
聯(lián)立①②解得：V= 

2m2gl M(M+m)

，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選BC．

點(diǎn)評(píng)：正確應(yīng)用某一方向上動(dòng)量守恒和功能關(guān)系解題，平時(shí)要加強(qiáng)訓(xùn)練提高綜合應(yīng)用物理知識(shí)的能力．