Question

【题目】如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，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处开始下滑,则( )

A. 在以后的运动过程中，小球和槽组成的系统动量始终守恒

B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C. 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处

D. 被弹簧反弹后，小球和槽都做匀速直线运动

Answer 1

【答案】D

【解析】

A：小球在槽上运动时，两物体组成系统水平方向所受合外力为零，竖直方向所受合外力不为零，系统动量不守恒。小球与弹簧接触时，小球受弹力，小球和槽组成的系统动量不守恒。故A项错误。

B：下滑过程中两物体均有水平方向的位移，弹力的方向垂直于球面，力和位移夹角不垂直，小球和槽之间的相互作用力均做功。故B项错误。

CD：小球沿槽下滑时，系统水平方向动量守恒，球与槽质量相等，则球与槽分离时速度大小相等；小球被反弹后与槽的速度相等，小球和槽都做匀速直线运动，小球不能滑到槽上。故C项错误，D项正确。