Question

如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿槽口向小

如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度后，小球又返回小车右端，则（　　）A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为v0 2B．小球离车后，对地将向右做平抛运动C．小球离车后，对地将做自由落体运动D．此过程中小球对车做的功为mv022

Answer 1

A、当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，则：mv₀=2m?v，
得：v=

v0

2

，故A正确；
B、设小球离开小车时，小球的速度为v₁，小车的速度为v₂，整个过程中动量守恒，得：mv₀=mv₁+mv₂…①，
由动能守恒得：

1

2

mv₀²=

1

2

mv₁²+

1

2

mv₂²…②，
联立①②，解得：v₁=0，v₂=v₀，即小球与小车分离后二者交换速度；所以小球与小车分离后做自由落体运动，故B错误，C正确．
D、对小车运用动能定理得，小球对小车做功：W=

1

2

mv₀²-0=

1

2

mv₀²，故D正确．
故选：ACD．