Question

【題目】如圖所示，質量M＝2kg的半圓形槽物體A放在光滑水平地面上，槽內表面光滑，其半徑r＝0.6m。現有一個質量m＝1kg的小物塊B在物體A的槽右端口獲得瞬時豎直向下的沖量I＝2NS，此后物體A和物塊B相互作用，使物體A在地面上運動，則（　　）

A.在A、B間存在相互作用的過程中，物體A和物塊B組成的系統機械能守恒

B.在A、B間存在相互作用的過程中，物體A和物塊B組成的系統動量守恒

C.物塊B從槽口右端運動到左端時，物體A向右運動的位移是0.4m

D.物塊B最終可從槽口左端豎直沖出，到達的最高點距槽口的高度為0.2m

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A. 在A、B間存在相互作用的過程中，物體A和物塊B組成的系統只有重力做功，系統的機械能守恒，故A正確；

B. 在A、B間存在相互作用的過程中，物塊B有向心加速度，有豎直方向的分加速度，所以物體A和物塊B組成的系統合外力不為零，動量不守恒，故B錯誤；

C. 設物塊B從槽口右端運動到左端時，物體A向右運動的位移是x，取水平向左為正方向，根據水平方向動量守恒得：

解得

故C正確；

D. 對B由動量定理得 ，解得。設B到達左側最高點時與A的共同速度為v，到達的最高點距槽口的高度為h，根據水平動量守恒得

解得

對系統由機械能守恒得

解得

故D正確。

故選ACD。