问题
选择题
如图所示,一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上,小车放在光滑水平面上.在小车正前边的碗边A处无初速度释放一只质量为m的小球.则小球沿碗内壁下滑的过程中,下列说法正确的是(半球形碗的半径为R)( )
A.小球、碗和车组成的系统机械能守恒
B.小球的最大速度度等于2gR
C.小球、碗和车组成的系统动量守恒
D.小球不能运动到碗左侧的碗边B点

答案
A、由于没有摩擦,对于小球、碗和车组成的系统,只有重力对小球做功,系统的机械能守恒.故A正确.
B、设小球滑到最低点时速度为v.假设小车不动,则由机械能守恒得:mgR=
mv2,v=1 2
.由于小球对碗有压力,小车获得动能,故小球的最大速度度小于2gR
.故B错误.2gR
C、小球运动过程,具有向心加速度,有竖直向上的分加速度,根据牛顿第二定律得知,系统的合外力不为零,故系统的动量不守恒.故C错误.
C、小球从a到b过程中左侧墙壁对半球有弹力作用但弹力不做功,所以两物体组成的系统机械能守恒,但动量不守恒,故D错误.
故选A