如图所示,绳长为l,小球质量为m,小车质量为M,将m拉至水平右端后放手,则(水平面光滑)(  )

如图所示,绳长为l,小球质量为m,小车质量为M,将m拉至水平右端后放手,则(水平面光滑)(  )
A.系统的动量守恒
B.水平方向任意时刻m与M的动量等大反向
C.m不能向左摆到原高度
D.M向右移动的最大距离为[2lm/m+M]
爱捷如己 1年前 已收到1个回答 举报

benbenzhu1211 幼苗

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解题思路:以小球和小车组成的系统,只有重力做功,机械能守恒,当小球向下摆动的过程中,竖直方向具有向上的分加速度,小车和小球整体处于超重状态,即可得知整体所受的合力不为零,总动量不守恒.小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,满足水平方向动量守恒定律;

A、当小球向下摆动的过程中,竖直方向具有向上的分加速度,小车和小球整体处于超重状态,即可得知整体所受的合力不为零,总动量不守恒,故A错误
B、小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,满足水平方向动量守恒定律,开始系统水平方向动量为零,所以水平方向任意时刻m与M的动量等大反向,故B正确
C、以小球和小车组成的系统,只有重力做功,机械能守恒,所以m能向左摆到原高度,故C错误
D、小球与小车组成的系统水平方向动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得:mv1-Mv2=0…①,
①式两边同时乘以t解得:mv1t=Mv2t,
即:mS1=MS2…②
小球和小车共走过的距离为2L,S1+S2=2L…③,
由②③解得:S2=[2ml/M+m],故D正确
故选:BD.

点评:
本题考点: 动量守恒定律.

考点点评: 本题对照机械能和动量守恒的条件进行判断.对于系统而言,机械能守恒、总动量不守恒,但由于系统所受的外力都在竖直方向上,系统水平方向上动量守恒.

1年前

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