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如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止停在光滑的水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽的顶端自由下滑,下面说法正确的是:
如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止停在光滑的水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽的顶端自由下滑,下面说法正确的是:
admin
2018-09-05
23
问题
如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止停在光滑的水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽的顶端自由下滑,下面说法正确的是:
选项
A、在下滑过程中,小物块的机械能守恒
B、在下滑过程中,小物块和槽的动量守恒
C、小物块离开弹簧后,做匀速直线运动
D、小物块离开弹簧后,能够滑上弧形槽
答案
C
解析
物块在槽上运动时,物块受重力,重力和物块运动方向之间有夹角,部分重力对物块做功,物块机械能不守恒,A错误。在下滑过程中,小物块受重力和槽对物块的支持力,槽受重力、地面对其的支持力、物块对其的压力,把物块和槽视为一个系统,在水平方向上受力平衡,在竖直方向上不平衡,所以在下滑过程中,小物块和槽动量不守恒,B错误。物块下滑到底端,设物块速度为v,因物块和槽水平方向上动量守恒:两质量相等,所以速度相反,大小相等,槽向左运动,物块向右运动。物块接触弹簧之后,被弹簧反弹,由于水平面光滑,故物块无能量损失,将向左做匀速直线运动,速度为v,跟槽运动速度方向相同,大小相等,故物块不能滑上弧形槽,D错误。
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