Question

如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则（    ）

A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒 

B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 

C．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处

D．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动

Answer

D

【解析】

试题分析：小球在槽上运动时，由于小球受重力，故两物体组成的系统外力之和不为零，故动量不守恒；当小球与弹簧接触后，小球受外力，故动量不再守恒，A错误；下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，B错误；因两物体均有向左的速度，若槽的速度大于球的速度，则两物体不会相遇，小球不会到达最高点；而若球速大于槽速，则由动量守恒可知，两物体会有向左的速度，由机械能守恒可知，小球不会回到最高点，C错误；因两物体之后不受外力，故小球脱离弧形槽后，槽向后做匀速运动，而小球反弹后也会做匀速运动，D正确。

考点：本题考查动量守恒和机械能守恒。