A. | 整个过程中小车和物块构成的系统水平方向动量守恒 | |
B. | 整个过程中小车和物块构成的系统机械能不守恒 | |
C. | 整个过程中小车和物块构成的系统摩擦生热为mgR | |
D. | 整个过程中左侧竖墙给对小车的冲量为m$\sqrt{2gR}$ |
分析 系统所受合外力为零时,系统动量守恒;通过分析系统的受力情况,判断动量是否守恒;分析能量的转化情况,判断系统的机械能是否守恒;由动能定理或机械能守恒定律求出物块滑到B点时的速度,然后由动量守恒定律求出物块与小车最终的共同速度,最后由能量守恒定律可以求出摩擦生热.根据动量定理求墙给对小车的冲量.
解答 解:A、在物块从A位置运动到B位置过程中,左侧竖墙给对小车有作用力,小车和物块构成的系统在水平方向受到的合力不为零,系统在水平方向动量不守恒,故A错误;
B、物块从A滑到B的过程中,小车静止不动,系统的机械能守恒.滑块在BC段滑行时,由于摩擦生热,所以系统的机械能不守恒.故B正确.
C、物块从A滑到B的过程中,对物块,由动能定理得:mgR=$\frac{1}{2}$mv2-0,解得,物块到达B点时的速度 v=$\sqrt{2gR}$;
在物块从B运动到C过程中,物块做减速运动,小车做加速运动,最终两者速度相等,设共同速度为v′.在此过程中,系统的动量守恒,取水平向右为正方向,由动量守恒定律得 mv=(M+m)v′
由能量守恒定律得:系统摩擦生热 Q=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$(M+m)v′2,联立解得 Q=$\frac{MmgR}{M+m}$,故C错误.
D、整个过程中,只有在物块从A滑到B的过程中左侧竖墙给对小车的冲量.对小车和物块系统,由动量定理得:
水平方向有:I=mv=m$\sqrt{2gR}$,即整个过程中左侧竖墙给对小车的冲量为m$\sqrt{2gR}$,故D正确.
故选:BD
点评 动量守恒的条件是:系统所受合外力为零,对物体受力分析,判断系统动量是否守恒;本题要熟练应用动量守恒定律、能量守恒定律即可正确解题.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 当F减小时,物体速度也减小 | |
B. | 当F减小时,物体速度还在增大 | |
C. | 当F为零时,物体速度为零 | |
D. | 当力F反向时,物体立刻向相反方向运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 弹簧的原长为10cm | B. | 弹簧的劲度系数为200N/m | ||
C. | 弹簧伸长15cm时弹力大小为10N | D. | 弹簧压缩5cm时弹力大小为10N |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 2.4V 0.8A | B. | 2.1V 0.6A | C. | 2.7V 0.5A | D. | 2.5V 0.4A |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的 | |
B. | 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外 | |
C. | 由磁铁间存在相互作用可知:力可以离开物体而单独存在 | |
D. | 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | m与M之间的滑动摩擦因数为0.5 | B. | 地面对M的支持力的大小为25N | ||
C. | m下滑过程中,M会向右滑动 | D. | 地面对M的摩擦力大小为2.5N |
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