Question

如图所示，在光滑的水平面上有两辆小车，中间夹一根压缩了的轻质弹簧（与两车都不连接），两手分别按住小车使它们静止，对两车及弹簧组成的系统（　　）

A．只要两手同时放开后，系统总动量始终为零

B．先放开左手，后放开右手，总动量向右

C．先放开左手，后放开右手，动量在整个过程中都不守恒

D．无论怎样放开两手，系统的总机械能都守恒

Answer 1

分析：一、物体之间发生相互作用的过程中，如果没有外力作用，那么相互作用的物体的总动量保持不变，这就是动量守恒定律．它的适用条件是相互作用的物体不受外力，当然，世界上物体不受外力的情况是不存在的．应用动量守恒定律的主要是如下三种情况：
1．系统受到的合外力为零．
2．系统所受的外力比相互作用力（内力）小的多．以至可以忽略外力的影响．
3．系统总体上不满足动量守恒定律，但是在某一特定的方向上，系统不受外力，或所受的外力远小于内力，则系统沿这一方向的分动量守恒．
二、机械能守恒的条件：只有重力或弹力做功的物体系统，其他力不做功．
1．受到其它外力，但是这些力是不做功的．例如：绳子的一段固定在天花板上，另一端系一个小球，让它从某一高度静止释放，下摆过程中受到绳子的拉力，但是拉力的方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，只有重力做功，小球的机械能是守恒的．
2．受到其它外力，且都在做功，但是它们的代数和为0，此时只有重力做功，机械能也是守恒的．

解答：解：A、两手同时放开后，系统所受外力的矢量和为零，故系统总动量守恒，由于系统的初动量的矢量和为零，故系统总动量始终为零，故A正确；
B、C、先放开左手，左侧小车向左加速，系统动量增加；后放开右手，系统动量守恒；故两个过程中系统的总动量向左增加了，故B错误，C错误；
D、无论怎样放开两手，受的推力的作用点的位移为零，故不做功，故系统机械能一定守恒，故D正确；
故选AD．

点评：本题关键要明确动量守恒定律和机械能守恒定律的适用范围，明确动量是矢量，机械能是标量．