Question

如圖所示 ，一只內壁光滑的半球形碗固定在小車上，小車放在光滑水平面上。在小車正前邊的碗邊A處無初速度釋放一只質量為的小球。則小球沿碗內壁下滑的過程中，下列說法正確的是（半球形碗的半徑為）

A．小球、碗和車組成的系統機械能守恒

B．小球的最大速度度等于

C．小球、碗和車組成的系統動量守恒

D．小球不能運動到碗左側的碗邊B點

 

Answer 1

【答案】

A

【解析】

試題分析:由于沒有摩擦，對于小球、碗和車組成的系統，只有重力對小球做功，系統的機械能守恒．故A正確．設小球滑到最低點時速度為,假設小車不動，則由機械能守恒得：，可得，由于小球對碗的壓力做正功，小車獲得動能，故小球的最大速度度小于，故B錯誤．小球運動過程，具有向心加速度，有豎直向上的分加速度，根據牛頓第二定律得知，系統的合外力不為零，故系統的動量不守恒．故C錯誤。小球從A到B過程中兩物體組成的系統機械能守恒，水平方向動量守恒，可知小球剛好運動到碗邊B點，故D錯誤．故選A.

考點：本題考查了機械能守恒定律、動量守恒定律。