求物理大神解析动量定理问题啊

Question

如图所示，质量为M的楔形物块上有圆弧轨道，静止在水平面上．质量为m的小球以速度v1向物块运动．不计一切摩擦，圆弧小于90°且足够长．求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v．
我想问的是为什么们的系统竖直方向上的动量不守恒即合外力不为0 可以用纸画他上升最大高度H时的受力分析

Answer 1

因为小球竖直方向上还受重力作用，，水平方向只收系统内力，所以竖直方向上的动量不守恒。因为小球不是做匀速直线运动，不是平衡状态，所以合力不为0.。下面要求的最终速度请加个角标和中间速度区别。

Answer 2

地面对系统有冲量，竖直动量不总是守恒
动量守恒可以得到v
能量守恒可以得到H追问

可以详细点吗 最好写出来加画图行吗 我还是理解不了 谢谢

追答

图我是没办法了
水平方向系统不收外力，所以动量守恒
竖直方向还受恒定的重力和变化的地面对轨道的支持力，所以竖直方向的动量和在变化

追问

那你是怎样知道他在竖直方向的合外力不为0呢

追答

圆弧轨道需要支持力提供向心力

追问

这和竖直方向合外力不为0有什么关系 是不是他们之间成角的问题啊

追答

你问的是竖直方向动量问题
所以考虑外界对系统竖直方向的冲量
地面对轨道的支持力不等于系统重力（你可以画图，球在任意位置总有沿斜面的加速度，这决定了轨道对球的力在竖直方向上的分量不等于球的重力。如果轨道是曲线，还要考虑向心力等条件）

追问

为什么单他们的速度相等的时候 他们的水平方向动量守恒 其他时刻的水平方向动量不守恒？ 那些解题中都是 mv1=（M+m）v′共

追答

水平动量一直守恒。小球的速度方向在变，算水平动量的时候要把小球的动量的水平分量算上。

追问

，算水平动量的时候要把小球的动量的水平分量算上 什么意思

追答

动量和速度一样，是可以分解的
动量的水平分量就和速度的水平分量一样都是矢量在某个方向上的分量

追问

mv1=（M+m）v′ 中的v′ 不是已经是速度的分量吗？

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