Question

【题目】质量为M的小车静止于光滑的水平面上，小车的上表面和圆弧的轨道均光滑，如图所示，一个质量为m的小球以速度v0水平冲向小车，当小球返回左端脱离小车时，下列说法中正确的是（　　）

A.小球一定沿水平方向向左做平抛运动

B.小球一定沿水平方向向右做平抛运动

C.小球可能做自由落体运动

D.小球一定做自由落体运动

Answer 1

【答案】C

【解析】

小球滑上小车，又返回到离开小车的整个过程系统动量守恒，取水平向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得

mv0=Mv+mv'

由机械能守恒定律得

解得

如果m＜M，v'与v0方向相反，小球离开小车后向左做平抛运动；
如果m=M，v'=0，小球离开小车后做自由落体运动；
如果m＞M，v'与v0方向相同，小球离开小车向右做平抛运动；

故ABD错误，C正确；
故选C。