Question

【題目】如圖所示，小車的上面是中突的兩個對稱的光滑曲面組成，整個小車的質量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個可以看作質點的小球，質量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達小車的最高點后，又從另一個曲面滑下．關于這個過程，下列說法正確的是（ ）

A. 小球滑離小車時，小車又回到了原來的位置

B. 小球在滑上曲面的過程中，小車的動量變化大小是

C. 小球和小車作用前后，小球所受合外力的沖量為零

D. 車上曲面的豎直高度一定大于

Answer 1

【答案】BC

【解析】

小球滑上曲面的過程，小車向右運動，小球滑下時，小車還會繼續前進，故不會回到原位置，故A錯誤。由小球恰好到最高點，則兩者有共同速度，對于車、球組成的系統，由動量守恒定律：mv=2mv′，得共同速度．小車動量的變化為，選項B正確；由于滿足動量守恒定律，兩曲面光滑，系統機械能守恒，所以小球和小車作用之后，小球的速度又變為v0，則小球所受合外力的沖量為零，選項C正確；由于小球原來的動能為mv2，小球到最高點時系統的動能為，所以由能量關系：，得，即車上曲面的豎直高度等于，故D錯誤。