Question

一輛小車裝一單擺，小車放在光滑的水平面上，如圖所示.開始時將擺球拉至某一高度(小車和擺球都靜止).當將擺球無初速釋放后，做自由擺動時

A．在擺動過程中，擺繩的拉力對擺球不做功

B．不計空氣阻力，在擺動過程中，擺球的機械能守恒

C．在擺動過程中，地面對小車的彈力保持不變

D．小球擺至最高點時，小球相對小車的速度為零

Answer 1

D

考點：
專題：功的計算專題．
分析：（1）判斷一個力做功的正負關鍵看力的方向和位移的方向的夾角，夾角小于90°做正功，夾角大于90°做負功，等于90°不做功．
（2）某一方向上動量守恒．
解答：解：由于車和球這個系統水平方向上動量守恒，所以當小球下擺時，車子也會隨之反方向移動．根據動能定理可知：△E_K=W_F，動能增加，繩對車的拉力對車做正功，系統機械能守恒，則擺繩的拉力對擺球做負功，擺球的機械能減少，故AB錯誤；
因為在擺球擺動過程中，小車和擺球系統在豎直方向上存在加速度，且加速度發生變化，對整體在豎直方向上有：，故在擺動過程中，地面對小車的彈力隨加速度發生變化，故C錯誤
由于車和球這個系統水平方向上動量守恒，所以當小球擺至最高點時，小球相對小車的速度為零，故D正確；
故選D．
點評：本題考查了動能定理的應用以及判斷一個力做功正負的方法，難度適中，屬于中檔題．