Question

【题目】如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,一个质量为m的小球从槽上高h处由静止开始自由落下(M>m)( )

A. 被弹簧反弹后,小球能追上槽

B. 被弹簧反弹后,小球能回到槽上高h处

C. 在下滑过程中,槽对小球的支持力对小球不做功

D. 在整个过程中,小球和槽组成的系统机械能守恒

Answer 1

【答案】A

【解析】

小球下滑的过程中，小球与槽组成的系统水平方向动量守恒，即Mv1=mv2，因槽的质M大于球的质量m，则球与槽分离后，小球的速度v2大于槽的速度v1，小球被弹簧反弹后球的速度与槽的速度变为同向，则小球能追上槽；当滑到槽的最高点时，两者具有共同的速度，因为槽与球都有动能，可知小球不能回到槽上高h处，故A正确，B错误；在下滑过程中，因为槽的动能增加，则球对槽的压力对槽做正功，槽对小球的支持力对小球做负功，选项C错误；在整个过程中，小球、槽以及弹簧组成的系统机械能守恒，选项D错误.