Question

如圖所示，物塊m、斜劈M和水平支持面均是光滑的，初態(tài)m、M靜止，m位于斜劈的頂端．將m無(wú)初速釋放后在斜面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中（ ）
A．m的動(dòng)量變化量等于重力的沖量
B．m的動(dòng)能變化等于重力的功
C．m、M構(gòu)成系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D．m、M構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

Answer 1

【答案】分析：由于物塊m、斜劈M和水平支持面均是光滑的，m下滑的過(guò)程中，M相對(duì)于地面向右后退．m下滑過(guò)程中，重力和斜面的支持力都有沖量．根據(jù)動(dòng)量定理：物體動(dòng)量的變化量等于合力的沖量．m下滑過(guò)程中，除重力做功外，斜面的支持力對(duì)m做負(fù)功．根據(jù)動(dòng)能定理：物體的動(dòng)能變化量等于合力做的功．當(dāng)系統(tǒng)的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒．系統(tǒng)中各個(gè)物體都光滑的，機(jī)械能不會(huì)減小，也不會(huì)增加．
解答：解：A、m下滑過(guò)程中，重力和斜面的支持力都有沖量，則m的動(dòng)量變化量不等于重力的沖量．故A錯(cuò)誤．
    B、m下滑過(guò)程中，除重力做功外，斜面的支持力對(duì)m做負(fù)功，所以m的動(dòng)能變化不等于重力的功．故B錯(cuò)誤．
    C、m下滑過(guò)程中，有豎直向下的分速度，分析牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析得知，地面對(duì)斜劈M的支持力小于系統(tǒng)的總重力，系統(tǒng)合外力不等于零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒．故C錯(cuò)誤．
    D、因?yàn)槲飰Km、斜劈M和水平支持面均是光滑的，又沒(méi)有其他外力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能不會(huì)減小，也不會(huì)增加，是守恒的．故D正確．
故選D
點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒的判斷，要嚴(yán)格對(duì)照守恒的條件進(jìn)行受力分析，當(dāng)系統(tǒng)中某一物體沿豎直方向有加速度時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量往往不守恒．