如图所示,在水平光滑地面上有A、B两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接.A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态.若突然撤去力F,则下列说法

如图所示,在水平光滑地面上有A、B两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接.A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态.若突然撤去力F,则下列说法

题型:不详难度:来源:
如图所示,在水平光滑地面上有A、B两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接.A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态.若突然撤去力F,则下列说法中正确的是(  )
A.木块A离开墙壁前,墙对木块A的冲量大小等于木块B动量变化量的大小
B.木块A离开墙壁前,弹性势能的减少量等于木块B动能的增量
C.木块A离开墙壁时,B的动能等于A、B共速时的弹性势能
D.木块A离开墙壁后,当弹簧再次恢复原长时,木块A的速度为零

答案
A、弹簧对A、B的作用力大小和作用时间相等,弹簧对A、B的冲量大小相等,A受到墙壁和弹簧的作用力,在离开墙壁前,合力对A的冲量为零,则墙壁对A的冲量与弹簧对A的冲量大小相等,因此墙对木块A的冲量大小等于木块B动量变化量的大小,故A正确;
B、在木块A离开墙壁前,弹簧逐渐恢复原长,弹簧的弹性势能转化为B的动能,由能量守恒定律可知,木块A离开墙壁前,弹性势能的减少量等于木块B动能的增量,故B正确;
C、A、B共速时系统的总能量等于A、B的动能与弹簧的弹性势能之和,弹簧的弹性势能小于系统的总能量,而木块离开墙壁时B的动能等于系统的总能量,因此A、B共速时的弹性势能小于木块A离开墙壁时B的动能,故C错误;
D、木块A离开墙壁后,当弹簧再次恢复原长时,弹簧的弹性势能为零,此时两木块的动能最大,弹簧的木块A的速度不为零,故D错误;
故选:AB.
举一反三
如图甲所示,三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上,物体A、B用一轻质弹簧连接,并用细线拴连使弹簧处于压缩状态,三个物体的质量分别为mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg.现将细线烧断,物体A、B在弹簧弹力作用下做往复运动(运动过程中物体A不会碰到物体C).若此过程中弹簧始终在弹性限度内,并设以向右为正方向,从细线烧断后开始计时,物体A的速度‒时间图象如图乙所示.求:
(1)从细线烧断到弹簧恢复原长运动的时间;
(2)弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能;
(3)若弹簧与物体A、B不连接,在某一时刻使物体C以v0的初速度向右运动,它将在弹簧与物体分离后和物体A发生碰撞,所有碰撞都为完全弹性碰撞,试求在以后的运动过程中,物体C与物体A能够发生二次碰撞,物体C初速度v0的取值范围.(弹簧与物体分离后,迅速取走,不影响物体后面的运动)
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在光滑水平面上,甲、乙两小滑块相向运动,已知甲的质量m1=0.6kg,乙的质量m2=0.4kg,甲的速度大小v1=0.8m/s,乙的速度大小v2=0.5m/s,两滑块想碰后粘在一起,则它们一起运动的速度大小为______m/s,方向与______碰前速度方向相同(填“甲”或“乙”).
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如图所示,有一条光滑轨道,其中一部分是水平的,有质量为2m的滑块A以速率15m/s向右滑行,又有另一质量为m的滑块B从高为5m处由静止下滑,它们在水平面相碰后,B滑块刚好能回到原出发点,则碰撞后A的瞬时速度大小为______m/s,方向为______.
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如图所示,质量为M、半径为R的光滑圆环静止在光滑的水平面上,有一质量为m的小滑块从与O等高处开始无初速下滑,当到达最低点时,圆环产生的位移大小为______.
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质量为M的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小球用细绳吊在小车上O点,将小球拉至水平位置A点静止开始释放(如图所示),其中OA的长为L,则小球落至最低点时相对地的速度______.
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