Question

【题目】如图所示，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑，则（ ）

A.小球和槽组成的系统总动量守恒
B.球下滑过程中槽对小球的支持力不做功
C.重力对小球做功的瞬时功率一直增大
D.地球、小球和槽组成的系统机械能守恒

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、小球在下滑过程中，小球相对于槽做圆周运动，系统竖直方向有加速度，所以小球与槽组成的系统所受合外力不为零，系统的动量不守恒，故A错误；

B、小球下滑过程中，弧形槽要向左退，小球对地的位移方向与槽对小球的支持力方向夹角为钝角，所以槽对小球的支持力做负功，故B错误；

C、小球刚下滑时速度为零，重力对小球做功的瞬时功率为零．小球刚滑到水平面上时重力与速度垂直，根据功率公式P=Fvcosα知，此时重力的瞬时功率也为零，所以

重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，故C错误；

D、地球、小球和槽组成的系统只有重力做功，系统的机械能，故D正确；

故选：D

【考点精析】本题主要考查了动量守恒定律和能量守恒定律的相关知识点，需要掌握动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变；能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变才能正确解答此题．