Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，B與豎直墻面緊靠。另一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C 以某一初速度向A運(yùn)動(dòng)，C與A碰撞后粘在一起不再分開(kāi)，它們共同向右運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧，彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能為6.0J。最后彈簧又彈開(kāi)，A、B、C一邊振動(dòng)一邊向左運(yùn)動(dòng)。那么（ ）

A. 從C觸到A，到B離開(kāi)墻面這一過(guò)程，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，而機(jī)械能不守恒

B. 物塊C的初始動(dòng)能是8.0J

C. B離開(kāi)墻面后，A、B、C三者等速時(shí)彈簧此時(shí)的彈性勢(shì)能是2.0J

D. B離開(kāi)墻面后，A、B、C三者等速時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能是4.0J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】A、從C觸到A，到B離開(kāi)墻面這一過(guò)程，C與A碰撞后粘在一起不再分開(kāi)，是非彈性碰撞，機(jī)械能損失，即機(jī)械能不守恒．CA共同向右運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧過(guò)程中，B受到墻面的作用力，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，故A正確.B、設(shè)C的初速度為v0，初動(dòng)能為Ek，A與C的碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒有： ，A和C一起壓縮彈簧的過(guò)程，由機(jī)械能守恒得： ，解得，故B錯(cuò)誤.C、彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能為6.0J．此時(shí)彈簧最短，A、B、C動(dòng)能為零，B離開(kāi)墻面后，接下來(lái)A，C首先受到彈力而運(yùn)動(dòng)，這時(shí)候彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為AC的動(dòng)能即6J，勢(shì)能是0．即,此時(shí)速度.接來(lái)下B受到彈簧的拉力而運(yùn)動(dòng)．AC速度減小，最終ABC速度相等．那么該過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，2mv=3mv′,B離開(kāi)墻面后，A、B、C三者等速時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能是,而根據(jù)能量守恒知彈性勢(shì)能為2J，故C、D均正確，故選ACD．