Question

如圖所示，將一個(gè)內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方由靜止開始下落，從A點(diǎn)與半圓形槽相切進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說法正確的是（　�。�

A．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，只有重力對它做功

B．小球從A點(diǎn)向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球處于失重狀態(tài)

C．小球從A點(diǎn)經(jīng)最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D．小球從下落到從右側(cè)離開槽的過程中機(jī)械能守恒

Answer 1

分析：一小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方從靜止開始下落于光滑的半圓柱槽，且槽置于光滑的水平面上．由于槽的左側(cè)有一豎直墻壁，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒．當(dāng)小球從最低點(diǎn)上升時(shí)，槽也會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，槽對球作用力做負(fù)功．所以小球的機(jī)械能不守恒，但對系統(tǒng)而言，仍只有重力做功，小球與槽的機(jī)械能守恒．

解答：解：A、小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功．故A錯(cuò)誤；
B、小球從A點(diǎn)向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，先失重后超重，故B錯(cuò)誤；
C、小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功．所以小球的機(jī)械能不守恒，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣�功，兩者之和正好為零．所以小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng)：考查機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用．當(dāng)球下落到最低點(diǎn)過程，槽對球雖然有作用力，但是沒有位移，所以小球機(jī)械能守恒．當(dāng)球從最低點(diǎn)上升時(shí)，槽對球的作用力做功，小球機(jī)械能不守恒，而小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．