Question

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，小车左端靠在竖直墙壁上，其左侧半径为R的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内。将质量为m的物块（可视为质点）从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是（   ）

A. 在这个过程中，小车和物块构成的系统水平方向动量守恒

B. 在这个过程中，物块克服摩擦力所做的功为mgR

C. 在这个过程中，摩擦力对小车所做的功为

D. 在这个过程中，由于摩擦生成的热量为

Answer

CD

【解析】在物块从A位置运动到B位置过程中，小车和物块构成的系统在水平方向受到的合力不为零，系统在水平方向动量不守恒，故A错误；物块从A滑到B的过程中，小车静止不动，对物块，由动能定理得：mgR=mv2-0，解得，物块到达B点时的速度；在物块从B运动到C过程中，物块做减速运动，小车做加速运动，最终两者速度相等，在此过程中，
系统在水平方向动量守恒，由动量守恒定律可得mv=（M+m）v′， ，以物块为研究对象，由动能定理可得：-Wf=mv′2-mv2，解得： ，故B错误；对小车由动能定理得： ，故C正确；物块与小车组成的系统，在整个过程中，由能量守恒定律得：mgR=Q+（M+m）v′2，解得： ，D项正确；故答案为CD．

点睛：动量守恒条件是：系统所受合外力为零，对物体受力分析，判断系统动量是否守恒；熟练应用动量守恒定律、动能定律、能量守恒定律即可正确解题．