Question

【題目】如圖所示，將質量為M1、半徑為R且內壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上，左側靠墻角，右側靠一質量為M2的物塊．今讓一質量為m的小球自左側槽口A的正上方h高處從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點進入槽內，則以下結論中正確的是（ ）

A.小球在槽內運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒
B.小球在槽內運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量不守恒
C.小球在槽內運動的全過程中，小球、半圓槽和物塊組成的系統動量不守恒
D.若小球能從C點離開半圓槽，則其一定會做豎直上拋運動

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、小球在槽內運動的全過程中，系統在水平方向所受合外力不為零，小球與半圓槽在水平方向動量不守恒，故A錯誤，B正確；

C、小球在槽內運動的全過程中，墻壁對系統有水平向右的作用力，系統在水平方向所受合外力不為零，小球、半圓槽、物塊在水平方向動量不守恒，故C正確；

D、小球離從C點離開半圓槽時具有水平向右與豎直向上的速度，小球的速度斜向右上方，小球不做豎直上拋運動，故D錯誤；

故選：BC．

【考點精析】根據題目的已知條件，利用功能關系和動量守恒定律的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握當只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機械能守恒；重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化:W F =E 2 -E 1；動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變．