Question

一辆小车装一单摆，小车放在光滑的水平面上，如图所示．开始时将摆球拉至某一高度（小球和摆球都静止）．当将摆球无初速释放后，做自由摆动（　　）

A、在摆动过程中，摆绳的拉力对摆球不做功

B、不计空气阻力，摆球上升的最大高度等于开始释放时的高度

C、在摆动过程中，地面对小车的弹力保持不变

D、小球摆至最高点时，小车的速度为零

Answer 1

分析：小球在摆动的过程中，通过拉力方向与小球运动轨迹的方向关系，判断拉力做功与否，从而确定小球的机械能是否守恒，通过牛顿第二定律判断拉力与小球重力的关系，从而得知地面对小车的弹力变化．根据动量守恒定律求出小球摆至最高点时，小车的速度．

解答：解：A、小球在摆动的过程中，小车在来回摆动，知拉力的方向与小球的实际运动轨迹不再垂直，所以拉力做功，小球的机械能不守恒．故A错误．
B、以小球和小车组成的系统为研究对象，只有小球的重力做功，系统的机械能守恒，所以小球向右能摆到与初始位置等高的地方，故B正确；
C、在摆动的过程中，根据牛顿第二定律知，绳子的拉力与小球的重力不等，且拉力在变化，对小车分析，地面对小车的弹力在变化．故C错误．
D、根据动量守恒定律得，当小球摆至最高点时，小车的速度为0，小球相对于小车的速度为零．故D正确．
故选BD．

点评：本题综合考查了动量守恒定律，牛顿第二定律等知识，掌握判断力是否做功的方法．难度中等．