Question

【題目】一輛小車靜止在光滑的水平面上，小車立柱上固定一條長L，拴有小球 的細線，小球拉至和懸點在同一水平面處釋放，如圖所示，小球擺動時，不計一切阻力，下面說法中正確的是（　　）

A. 小球和小車的總機械能守恒

B. 小球和小車的動量守恒

C. 小球運動到最低點的速度為

D. 小球和小車只有在水平方向上動量守恒

Answer 1

【答案】AD

【解析】以小球和小車組成的系統為研究對象，只有小球的重力做功，所以系統的機械能守恒，故A正確；當小球向下擺動的過程中，豎直方向具有向上的分加速度，小車和小球整體處于超重狀態，地面對小車的支持力大于小車和小球的總重力，整體所受的合力不為零，則系統的總動量不守恒，但是在水平方向上，系統的合外力為零，滿足動量守恒，故B錯誤，D正確；當小球擺到最低點時，令小球和小車的速度分別為v1和v2，質量分別為m、M，把小球和小車看成一個系統滿足動量守恒： ，根據能量守恒：，聯立解得： ，故C錯誤。所以AD正確，BC錯誤。