题目
假设雨水垂直地落入沿着无摩擦的水平直轨道运动的敞篷车里,随着雨水在车里聚集,车子的动能将A. 增大B. 不变C. 减小
假设雨水垂直地落入沿着无摩擦的水平直轨道运动的敞篷车里,随着雨水在车里聚集,车子的动能将
A. 增大
B. 不变
C. 减小
题目解答
答案
C. 减小
解析
步骤 1:分析系统动量守恒
由于轨道是无摩擦的,且雨水垂直落入敞篷车,系统在水平方向上不受外力作用,因此水平方向上的动量守恒。
步骤 2:分析动能变化
当雨水垂直落入敞篷车时,雨水的水平速度为零,而敞篷车的水平速度不为零。根据动量守恒,雨水和敞篷车的总动量在水平方向上保持不变。由于雨水的质量增加,为了保持动量守恒,敞篷车的速度必须减小。因此,敞篷车的动能将减小。
步骤 3:总结
由于敞篷车的速度减小,其动能也随之减小。
由于轨道是无摩擦的,且雨水垂直落入敞篷车,系统在水平方向上不受外力作用,因此水平方向上的动量守恒。
步骤 2:分析动能变化
当雨水垂直落入敞篷车时,雨水的水平速度为零,而敞篷车的水平速度不为零。根据动量守恒,雨水和敞篷车的总动量在水平方向上保持不变。由于雨水的质量增加,为了保持动量守恒,敞篷车的速度必须减小。因此,敞篷车的动能将减小。
步骤 3:总结
由于敞篷车的速度减小,其动能也随之减小。