Question

如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两个带有光滑轨道的滑块，且轨道在同一竖直平面内，将甲滑块固定，让乙滑块自由静止．己知乙滑块的质量为m，今将一质量同为m的小球从甲轨道上距离水平面高为h处自由释放，小球恰能滚到乙滑块轨道上的P点．在乙滑块的凹内嵌入一只质量为m砝码后，并将其放回原处，重新让小球从甲轨道上距离水平面高为h’处自由释放，结果小球仍恰好滚到乙滑块轨道上的P点．则h与h’的比值为 

A．1：1        B．2：3       C．4：3     D 8：3

Answer 1

C

解析:

小球在甲上下滑时机械能守恒，因此有，小球滑上乙轨道时，水平方向动量守恒，系统机械能守恒，小球滑到P点时与轨道乙速度相等，设为，小球此时上升的高度为，所以有，解得，将代入得，C项正确。试题综合考查机械能守恒定律、动量守恒定律的应用及综合分析能力，难度较大。