Question

18．如圖所示，物體m置于粗糙的斜面體M上，斜面體M與水平面間無摩擦，當(dāng)物體m以速度v₀沿斜面體M的底端沖上頂端時，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 物體m和斜面體M組成的系統(tǒng)動量守恒
• B． 在物體m向上運動的過程中，斜面體M水平向右運動
• C． 斜面體M對物體m的作用力，對物體m不做功
• D． 物體m和斜面體M組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

Answer 1

分析 物體m和斜面體M組成的系統(tǒng)，在m沿M的斜面由底端沖上頂端的過程中，分析合外力是否為零，判斷動量守恒是否守恒．分析斜面體M的受力情況即可分析其運動情況．根據(jù)斜面體M對物體m的作用力與速度是否垂直，判斷該力對m是否做功．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析物體m和斜面體M組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．

解答 解：A、物體m沿斜面體M的底端沖上頂端的過程中，有豎直向下的加速度，根據(jù)牛頓運動定律知，物體m和斜面體M組成的系統(tǒng)在豎直方向所受外力之和不為零，水平方向不受外力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，則系統(tǒng)動量不守恒．故A錯誤．
B、在物體m向上運動的過程中，m對斜面體M有斜向右下方的壓力和沿斜面向上的摩擦力，所以斜面體M水平向右運動，故B正確．
C、在物體m向上運動的過程中，斜面體M水平向右運動，所以斜面體M對物體m的支持力與m的速度不垂直，兩者成鈍角，所以M對物體m的支持力對m做負(fù)功，摩擦力對m也做負(fù)功，因此M對物體m的作用力對物體m做負(fù)功，故C錯誤．
D、系在物體m向上運動的過程中，系統(tǒng)要產(chǎn)生內(nèi)能，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．故D錯誤．
故選：B

點評 解決本題的關(guān)鍵是要掌握動量守恒的條件和機(jī)械能守恒條件．要注意該題中由于系統(tǒng)所受的外力都在豎直方向上，所以系統(tǒng)水平方向上動量守恒，但總動量不守恒．