Question

右端带有光滑圆弧轨道且质量为的小车静置于光滑水平面上，如图所示。一质量为的小球以速度水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是（    ）

A.小球可能从圆弧轨道上端抛出并不再回到小车

B.小球可能离开小车水平向左做平抛运动

C.小球可能离开小车做自由落体运动

D.小球可能离开小车水平向右做平抛运动

Answer

BCD

【解析】

A.若小球能经过小车的最高点，则小球抛出后与小车的水平速度相等，故小球一定能落回小车，A错误；

B.从小球冲上小车到最后小球离开小车过程中，系统水平方向动量守恒，即

小球与小车之间的相互作用过程中只有动能和势能之间的相互转化，故系统机械能守恒：

解得

当小球质量小于小车质量时，小球速度向左，故B正确；

C.若两者质量相等，小球水平速度为零，则做自由落体运动，C正确；

D.若小球质量大于小车质量，小球离开小车时速度向右，故D正确。