Question

【題目】如圖所示，半徑為R、質量為M的一光滑圓槽靜置于光滑的水平地面上，一個質量為m的小木塊從槽的頂端由靜止滑下，直至滑離圓槽的過程中，下列說法中正確的是

A.M和m組成的系統動量守恒

B.m飛離圓槽時速度大小為

C.m飛離圓槽時速度大小為

D.m飛離圓槽時，圓槽運動的位移大小為

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．對木塊和槽所組成的系統，水平方向不受外力，則只有水平方向動量守恒，選項A錯誤；

BC．設木塊滑出槽口時的速度為v，槽的速度為u，在水平方向上，由動量守恒定律可得：

mv-Mu=0

木塊下滑時，只有重力做功，系統機械能守恒，由機械能守恒定律得：

聯立解得

故選項B正確，C錯誤；

D．對木塊和槽的系統動量守恒定律可得：

m(R-x)-Mx=0

解得

選項D正確。