Question

17．如图所示，木块Q的右侧为光滑曲面，曲面下端极薄，其质量M=2kg，原来静止在光滑的水平面上，质量m=2.0kg的小滑块P以v₀=2m/s的速度从右向左做匀速直线运动中与木块Q发生相互作用，小滑块P沿木块Q的曲面向上运动中可上升的最大高度（设P不能飞出去）是（　　）

• A． 0.40m
• B． 0.20m
• C． 0.10m
• D． 0.5m

Answer 1

分析 滑块在曲面体上滑动的过程中，滑块和曲面体组成的系统，水平方向不受外力，水平方向动量守恒，系统的机械能也守恒，根据两个守恒列方程求解．

解答 解：P、Q组成的系统在水平方向动量守恒，以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv₀=（m+M）v′，
由机械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}$mv₀²=$\frac{1}{2}$（m+M）v′²+mgh，
联立并代入数据得：h=0.10m；
故选：C．

点评 系统在水平方向所受合力为零，在整个过程中，系统只有重力做功，机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题．