考试
2021-08-03 17:02:17

如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为、的两物块A、B相连接

题目描述

【题目】如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为、的两物块A、B相连接,并静止在光滑水平面上。现使B获得水平向右、大小为6m/s的瞬时速度,从此刻开始计时,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图像提供的信息可得(    )

A. 在、两个时刻,两物块达到共同的速度2m/s,且弹簧都处于伸长状态

B. 在到时刻之间,弹簧由压缩状态恢复到原长

C. 两物体的质量之比为:=2:1

D. 运动过程中,弹簧的最大弹性势能与B的初始动能之比为2:3

答案解析

两个滑块与弹簧系统机械能守恒、动量守恒,结合图象可以判断它们的能量转化情况和运动情况。A.从图象可以看出,从0到t1的过程中弹簧被拉伸,t1时刻两物块达到共同速度2m/s,此时弹簧处于伸长状态,从t2到t3的过程中弹簧被压缩,t3时刻两物块达到共同速度2m/s,此时弹簧处于压缩状态,故A错误;B.由图示图象可知,从t3到t4时间内A做减速运动,B做加速运动,弹簧由压缩状态恢复到原长,故B正确;C.由图示图象可知,t1时刻两物体速度相同,都是2m/s,A、B系统动量守恒,以B的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:,即,解得:,故C正确;D.由图示图象可知,在初始时刻,B的初动能为:在t1时刻,A、B两物块的速度是2m/s,A、B两物块动能之和为:所以,这时候,最大的弹性势能为,所以:故D正确。

BCD

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