12.如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個質量為m(m<M)的小球從槽高h處開始自由下滑,下列說法正確的是(  )
A.在以后的運動全過程中,小球和槽的水平方向動量始終保持某一確定值不變
B.在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功
C.全過程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機械能守恒,且水平方向動量守恒
D.小球被彈簧反彈后,小球和槽的機械能守恒,但小球不能回到槽高h處

分析 由動量守恒的條件可以判斷動量是否守恒;由功的定義可確定小球和槽的作用力是否做功;由小球及槽的受力情況可知運動情況;由機械守恒及動量守恒可知小球能否回到最高點.

解答 解:A、在以后的運動全過程中,當小球與彈簧接觸后,小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零,系統(tǒng)在水平方向動量不守恒,故A錯誤;
B、下滑過程中,兩物體都有水平方向的位移,而相互作用力是垂直于球面的,故作用力方向和位移方向不垂直,故相互作用力均要做功,故B錯誤;
C、全過程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)只有重力與彈力做功,系統(tǒng)機械能守恒,小球與彈簧接觸過程系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零,系統(tǒng)水平方向動量不守恒,故C錯誤;
D、小球在槽上下滑過程系統(tǒng)水平方向不受力,系統(tǒng)水平方向動量守恒,球與槽分離時兩者動量大小相等,由于m<M,則小球的速度大小大于槽的速度大小,小球被彈簧反彈后的速度大小等于球與槽分離時的速度大小,小球被反彈后向左運動,由于球的速度大于槽的速度,球將追上槽并要槽上滑,在整個過程中只有重力與彈力做功系統(tǒng)機械能守恒,由于球與槽組成的系統(tǒng)總動量水平向左,球滑上槽的最高點時系統(tǒng)速度相等水平向左系統(tǒng)總動能不為零,由機械能守恒定律可知,小球上升的最大高度小于h,小球不能回到槽高h處,故D正確;
故選:D

點評 解答本題要明確動量守恒的條件,以及在兩球相互作用中同時滿足機械能守恒,應結合兩點進行分析判斷.

練習冊系列答案
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A.閉合S2,調節(jié)R1和R2的阻值,使電流表的指針偏轉到滿刻度的一半
B.閉合S2,保持R1不變,調節(jié)R2的阻值,使電流表的指針偏轉到滿刻度的一半
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③如果該同學在調節(jié)R1使電流表滿偏過程中,發(fā)現(xiàn)電流表指針滿偏時,R1的接入阻值不到其總阻值的二分之一.為了減小實驗誤差,該同學可以采取下列措施中的C(選填字母代號);
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D.將電源換成一個電動勢為現(xiàn)在電源二分之一、內阻可以忽略的電源
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