问题标题:
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
问题描述:
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
姜立军回答:
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.
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