Question

17．如图所示，一辆小车静止在光滑的水平导轨上，一个小球用细绳悬挂在车上，由图中位置无初速释放，则小球在下摆过程中，下列说法错误的是（　　）

• A． 绳对小球的拉力做负功
• B． 小球和小车组成的系统机械能守恒
• C． 小球机械能不守恒
• D． 小球和小车组成的系统动量守恒

Answer 1

分析 判断一个力做功的正负关键看力的方向和位移的方向的夹角，夹角小于90°做正功，夹角大于90°做负功，等于90°不做功．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．根据机械能守恒条件和动量守恒条件分析．

解答 解：A、当小球下摆时，车子会向右移动．这时小球运动的瞬时速度与绳子不垂直，夹角大于90°，故绳对小球的拉力做负功，故A正确；
B、对于小球和小车组成的系统，只有重力做功，所以系统的机械能守恒，故B正确．
C、绳对小球的拉力做负功，则小球机械能减少，故C正确．
D、小球和小车组成的系统水平方向不受外力．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，地面对小车的支持力大于小车和小球的总重力，整体所受的合力不为零，则系统的总动量不守恒．故D错误．
本题选错误的，故选：D

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．