如图所示,在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块,开始时木块是静止的,把一个小球放到槽边从静止开始释放,关于两个物体的运动情况,下列说法正确的是(  )A. 当小球到达最低点时,木块有最大速率B. 当小球的速率最大时,木块有最大速率C. 当小球再次上升到最高点时,木块的速率为最大D. 小球与木块组成的系统机械能不守恒

问题描述:

如图所示,在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块,开始时木块是静止的,把一个小球放到槽边从静止开始释放,关于两个物体的运动情况,下列说法正确的是(  )
A. 当小球到达最低点时,木块有最大速率
B. 当小球的速率最大时,木块有最大速率
C. 当小球再次上升到最高点时,木块的速率为最大
D. 小球与木块组成的系统机械能不守恒

A、小球和木块的系统在水平方向上动量守恒,初状态系统动量为零,当小球到达最低点时,小球有最大速率,即有最大动量,
水平方向上系统动量为零,所以小球到达最低点时,木块有最大动量,即木块有最大速率,故A正确,B正确;
C、小球和木块的系统在水平方向上动量守恒,初状态系统动量为零,知末状态系统在水平方向上动量为零,
所以小球上升到最高点时,小球速率为零,木块的速率也为零.故C错误;
D、两个物体运动过程中,只有动能和重力势能相互转化,所以小球与木块组成的系统机械能守恒,故D错误;
故选:AB.
答案解析:小球与木块组成的系统,在水平方向上动量守恒,根据动量守恒解答小球上升到最高点时木块的速率,以及小球第一次到达最低点时,木块的速度.
由机械守恒守恒条件求解小球和木块构成的系统机械能是否守恒.
考试点:动量守恒定律;机械能守恒定律.
知识点:解决本题的关键掌握系统动量守恒的条件,知道系统在水平方向上动量守恒和系统机械能守恒条件.