Question

【題目】帶有 光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回車的左端，則（ ）

A.小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)
B.小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)
C.此過(guò)程小球?qū)π≤囎龅墓��? Mv02
D.小球在弧形槽上升的最大高度為

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、設(shè)小球離開(kāi)小車時(shí)，小球的速度為v1，小車的速度為v2，選取向右為正方向，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：

Mv0=Mv1+Mv2…①，

由機(jī)械能守恒得： Mv02= Mv12+ Mv22…②，

聯(lián)立①②，解得：v1=0，v2=v0，

即小球與小車分離后二者交換速度，所以小球與小車分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．

C、對(duì)小車運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤囎龉Γ篧= Mv02﹣0= Mv02，故C正確．

D、當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：Mv0=2Mv…③，

Mv02= 2Mv2+Mgh …④，

聯(lián)立③④解得：h= ，故D錯(cuò)誤．

故選：BC．

【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解平拋運(yùn)動(dòng)(特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng))，還要掌握功能關(guān)系(當(dāng)只有重力（或彈簧彈力）做功時(shí)，物體的機(jī)械能守恒；重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動(dòng)能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:W F =E 2 -E 1)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．