20．一個半徑為r的光滑圓形槽裝在小車上，小車停放在光滑的水平面上，如圖所示，處在最低點的小球受擊后獲得水平向左的速度v0=$\sqrt{2gr}$，開始在槽內(nèi)運動，則下面判斷正確的是（　�。�
A．小球和小車總動量守恒B．小球和小車總機械能守恒
C．小球沿槽上升的最大高度為rD．小球升到最高點時速度為零

分析 根據(jù)動量守恒條件判定小球和小車的動量是否守恒，根據(jù)機械能守恒條件分析機械能是否守恒．結合兩大守恒定律分析小球沿槽上升的最大高度以及小球升到最高點時的速度．

解答 解：A、在整個運動的過程中，因為系統(tǒng)在豎直方向上外力之和不為零，所以小車與小球的系統(tǒng)總動量不守恒，但系統(tǒng)在水平方向上不受其它力作用，故系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，故A錯誤；
B、在小球和小車運動過程中，只有重力對做功，故小車和球組成的系統(tǒng)總機械能守恒，故B正確；
CD、根據(jù)水平方向動量守恒可知，當小球上升到最大高度時，小球與車具有水平方向共同的速度，設為v．取水平向左為正方向，由水平動量守恒得：mv0=（m+M）v，可得 v≠0，即小球升到最高點時速度不為零．
再根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒可得：$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$（m+M）v2+mgh，將v0=$\sqrt{2gr}$代入可得 h＜r，即小球上升的最大高度小于r，故C、D錯誤．
故選：B

點評 解決本題的關鍵之處在于掌握系統(tǒng)動量守恒的條件和機械能守恒的條件，知道當系統(tǒng)動量不守恒時，若在某個方向上滿足動量守恒條件，則系統(tǒng)在該方向上動量守恒．

練習冊系列答案
相關習題

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14．下列說法正確的是（　�。�
A．當一定量氣體吸熱時，其內(nèi)能可能減小
B．若氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大
C．浸潤和不浸潤現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)
D．液晶是一種特殊物質(zhì)，它既具有液體的流動性，又像某些晶體那樣有光學各向異性
E．單晶體有固定的熔點，多晶體和非晶體沒有固定的熔點

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12．某電場線分布如圖所示，一帶電粒子沿圖中虛線所示的軌跡運動，先后通過M點和N點，以下說法正確的是（　�。�
A．M、N點的場強EM＜EN且電勢φM＞φNB．粒子在M、N點的加速度aM＞aN
C．粒子在M、N點的速度vM＞vND．粒子一定帶帶負電

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9．如圖所示，在正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在一垂直紙面的勻強磁場，磁感應強    度的大小為B1．一帶電粒子從ad邊的中點P垂直ad邊射人磁場區(qū)域后，從cd邊的中點Q射出磁場；若將磁場的磁感應強度大小變?yōu)锽2后，該粒子仍從P點以相同的速度射入磁場，結果從c點射出磁場，則$\frac{{B}_{1}}{{B}_{2}}$等于（　�。�
A．$\frac{5}{2}$B．$\frac{7}{2}$C．$\frac{5}{4}$D．$\frac{7}{4}$

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科目：高中物理 來源：2016-217學年寧夏衛(wèi)一高一上學期11月考物理B卷（解析版） 題型：多選題

某人在t=0時刻，觀察一個正在做勻加速直線運動的質(zhì)點，現(xiàn)只測出了該質(zhì)點在第3s內(nèi)以及第7s內(nèi)的位移，則下列說法正確的是

A．不能求出任一時刻的瞬時速度

B．能求出任一時刻的瞬時速度

C．不能求出第3s末到第7s初這段時間內(nèi)的位移

D．能求該質(zhì)點加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，在水平光滑細桿上穿著A、B兩個可視為質(zhì)點的剛性小球，兩球間距離為L，用兩根長度同為L的不可伸長的輕繩與C球連接，已知A、B、C三球質(zhì)量相等，開始時三球靜止兩繩伸直，然后同時釋放三球，在A、B兩球發(fā)生碰撞之前的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．系統(tǒng)機械能守恒
B．A、B二球發(fā)生碰撞前瞬間C球速度為零
C．A、B二球速度大小始終相等
D．A、B、C三球動量守恒

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12．一個英國人曾提出“人造天梯”的設想：在地球赤道正上方豎起一根足夠長的“繩”，使“繩”隨著地球同步自轉(zhuǎn)，只要這根繩足夠長，就不會墜落，可供人們沿繩攀登上天，即為“人造天梯”．某研究小組用如圖所示模型探討“天梯”的可能性，他們在“天梯”上離地心高于、等于和低于同步衛(wèi)星高度處各取一小段，其質(zhì)量分別為m1、m0和m2．設地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R．以下是研究小組分析論證，正確的是（　�。�
A．建“人造天梯”的設想從理論上是可行的，只要“人造天梯”的高度大于某一確定高度便能直立赤道上空供人們攀登
B．“人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段（m0），其所需向心力為m0（R+r0）ω2
C．“人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段（m2），其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動所需向心力，將有遠離地心向上飄升趨勢
D．大量觀察已證實地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小．若只考慮地球自轉(zhuǎn)因素影響，現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”，若干年后“人造天梯”將會遠離地心向上飄升

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9．如圖所示，光滑絕緣斜面的傾角為θ，在斜面上放置一個矩形線框abcd，ab邊的邊長為l1，bc的邊長為l2，線框的質(zhì)量m，總電阻為R，線框通過細線與重物相連（細線與斜面平行）．重物質(zhì)量為M，斜面上ef線（ef平行于gh且平行于底邊）的上方有垂直于斜面向上的勻強磁場（fh遠大于l2），如果線框從靜止開始運動，且進入磁場的最初一段時間是做勻速運動，假設斜面足夠長，運動過程總ab邊始終與ef平行，則（　�。�
A．線框abcd進入磁場前運動的加速度為$\frac{Mg-mgsinθ}{m}$
B．線框在進入磁場過程中的運動速度v=$\frac{（Mg-mgsinθ）R}{{B}^{2}{l}_{1}^{2}}$
C．線框做勻速運動的時間為$\frac{{B}^{2}{l}_{1}^{2}{l}_{2}}{（Mg-mgsinθ）R}$
D．線框進入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=（Mg-mgsinθ）l1

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7．一個人在岸上以恒定的速度v通過定滑輪收攏連接在船上的牽引繩．當船運動到如圖所示位置時，繩子與水平方向的夾角為α，則船的運動速度為（　�。�
A．vB．vcosαC．$\frac{v}{cosα}$D．vtanα

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