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如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠竖直墙壁,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落,与半
 更新时间:2024-04-19 21:23:43
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问题描述:

如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠竖直墙壁,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落,与半圆槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是()

A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒

B.小球在槽内运动的B至C过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒

C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动

D.小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒

刘如九回答:
  AB、小球在槽内运动的A至B过程中,由于墙壁对槽有水平向右的作用力,系统水平方向的合外力不为零,则小球与半圆槽在水平方向动量不守恒,小球在槽内运动的B至C过程中,槽离开墙壁,系统在水平方向不受外力,则小球、半圆槽、物块在水平方向动量守恒,故A错误,B正确;   C、小球离从C点离开半圆槽时具有水平向右与竖直向上两个分速度,小球的速度斜向右上方,小球做斜上抛运动,不是竖直上抛运动,故C错误;   D、小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,只有重力对系统做功,所以小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒,故D正确;   故选:BD
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