如图所示,滑块和小球的质量分别为M、m.滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为L.开始时,轻绳处于水平拉

如图所示,滑块和小球的质量分别为M、m.滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为L.开始时,轻绳处于水平拉

题型:不详难度:来源:
如图所示,滑块和小球的质量分别为M、m.滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为L.开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止.现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,下列说法正确的是(  )
A.滑块和小球组成的系统动量守恒
B.滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒
C.滑块的最大速率为


2m2gl
M(M+m)
D.滑块的最大速率为Bqv=m
v2
r
魔方格
答案
A、小球下落过程中系统合外力不为零,因此系统动量不守恒,故A错误;
B、绳子上拉力属于内力,系统在水平方向不受外力作用,因此系统水平方向动量守恒,故B正确;
C、当小球落到最低点时,只有水平方向速度,此时小球和滑块的速度均达到最大,系统水平方向动量有:
MV=mv              ①
系统机械能守恒有:
 mgL=
1
2
mv2+
1
2
MV2
   ②
联立①②解得:V= 


2m2gl
M(M+m)
,故C正确,D错误.
故选BC.
举一反三
如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧连接,置于绝缘光滑的水平面上,当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,则在以后的运动中,对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法中正确的是(  )
A.因电场力分别对球A和球B做正功,故系统的机械能不断增加
B.当小球所受的电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大
C.A、B两球分别做简谐运动
D.当弹簧长度达到最大值时,系统的机械能最小
魔方格
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一个倾角为45°的光滑斜面处于水平的匀强电场之中,如图所示(图中未标出电场方向),带负电的质量为m的物体沿此斜面匀速下滑,则下列说法中正确的是
(  )
A.电场的方向水平向左
B.物体下滑过程中电势能增加
C.物体下滑过程中机械能增加
D.电场力的大小为


2
mg
魔方格
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关于功和能的关系,下列说法中不正确的是(  )
A.能表示物体具有做功的本领
B.功是能量转化的量度
C.功是物体状态发生变化过程中的物理量,能是物体的状态量
D.功和能具有相同的单位,它们的意义完全相同
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如图所示,光滑的水平面上叠放A、B两物体(A视为质点),A、B之间的滑动摩擦力为F.当B不固定时A以速度v0从左向右从B上面滑过,这一过程中,A克服摩擦力做功W1,产生热量Q1,当B固定于水平面时时,A仍以速度v0从左向右从B上面滑过,这一过程中,A克服摩擦为做功W2,产生热量Q2,则以下选项中正确的是(  )
A.W1=W2B.W1<W2C.Q1=Q2=FLD.Q1>Q2>FL
魔方格
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如图,套在竖直光滑细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,则:(  )
A.在环A上升至与定滑轮的连线处于水平位置前vA一直大于vB
B.在环A上升至与定滑轮的连线处于水平位置前vA一直小于vB
C.当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置且速度不等于零时,B的速度最大
D.当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置且速度不等于零时,B的速度最小,但不为零
魔方格
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