Question

5．一輛小車在光滑的水平上勻速行駛，在下列各種情況中，小車速度仍保持不變的是（　�。�

• A． 從車的上空豎直掉落車內(nèi)一個小鋼球
• B． 從車廂底部的縫隙里不斷地漏出沙子
• C． 從車上同時向前和向后以相同的對地速率扔出質(zhì)量相等的兩物體
• D． 從車上同時向前和向后以相同的對車速率扔出質(zhì)量相等的兩物體

Answer 1

分析 合理選擇研究的對象，根據(jù)動量守恒的條件，即可分析小車的速度是否不變．

解答 解：A、鋼球自空中豎直落入車內(nèi)，以小車與鋼球組成的系統(tǒng)為研究的對象，以小車運動的方向為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動量守恒，得：Mv₀=（m+M）v，則：
  v=$\frac{M{v}_{0}}{M+m}$＜v₀．即小車的速度減小了，故A錯誤．
B、由于慣性，沙子離開小車時的速度與小車的速度是相等的，根據(jù)動量守恒定律可知，小車的速度保持不變．故B正確；
C、從車上同時向前、向后以對地相同的速率拋出等質(zhì)量的兩物，以小車原來的速度方向為正方向，設(shè)小車的初速度是v₀，物體相對地的速度是v₁，由動量守恒定律：
   Mv₀=（M-2m）v₂+mv₁-mv₁
小車后來的速度：v₂=$\frac{M{v}_{0}}{M-2m}$＞v₀．小車的速度增大了，故C錯誤；
D、從車上同時向前和向后以相同的對車速率扔出質(zhì)量相等的兩物體．以小車原來的速度的方向為正方向，設(shè)小車的速度是v₀，物體相對于車的速度是v₁，由動量守恒定律：Mv₀+m（v₁+v）-m（v₁-v）=（M+2m）v
小車后來的速度：v=v₀．小車的速度不變，故D正確．
故選：BD

點評 本題要分析清楚物體運動過程，應(yīng)用動量守恒定律通過列式進行分析．解題時要注意各物體的速度方向．