高二动量物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/27 19:45:08
质量相等的A和B两物体静止在光滑水平面上,B上装有一个轻质弹簧,B原来静止,A以速度v正对B滑行,则正确的是( )
A.当A,B的速度相等时弹簧压缩最短
B.当弹簧压缩到最短时,B具有最大速度
C.只有当弹簧压缩最短时,系统的动量才守恒
D.当A脱离弹簧时,B的速度最大

ps:这是不定项选择题
详细的讲解!

答案选:A,D(个人观点)
以下是我的分析:
首先,因为是在光滑的水平面上,整个系统又不受任何外力,所以整个过程,系统动量守恒.答案C错误.
接下来分析整个运动过程:A球以速度V正对B滑行,B静止,整个系统能量:E=(1/2)mv2,动量为:mv;当A与B上面的弹簧接触时,A的动能开始通过弹簧向B传递,B开始运动,同时,弹簧开始压缩.继续运动,A和B会达到一个相同的速度(1/2)V,此时由能量守恒定律可以计算出弹簧里储存了(1/2)E的能量,通过分析计算(可运用均值不等式),可以发现,此时弹簧所储存的能量是最大的,也就是此时弹簧压缩量应该最短.答案A正确.
当A,B达到共同速度后,弹簧压缩量最短,此后,弹簧将逐渐释放能量,分析可知,在弹簧释放能量过程中,A减速,B加速,当弹簧完全释放能量时,A与B将分离,此时,A球将静止,B球将达到速度V(根据动量守恒定律),也就是此时B球达到最大速度.答案D正确.答案B错误.

选A,D;原因:物体A和B在光滑水平面运动,不受外力,动量守恒,排除C;A和B速度相同时,动能损失最大,转化的弹性势能也就越大,故弹簧压缩最短,A对;弹簧从压缩到恢复原长的整个过程中都对B作正功,速度一致变大,故B错D对。