如图所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧

如图所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关于A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(  )
A. 撤去F后,系统动量守恒,机械能守恒
B. 撤去F后,A离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒
C. 撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E
D. 撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为[E/3]
睹徒1 1年前 已收到4个回答 举报

冒险玩家 幼苗

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解题思路:根据系统动量守恒的条件:系统不受外力或所受合外力为零判断动量是否守恒.根据是否是只有弹簧的弹力做功判断机械能是否守恒.撤去F后,A离开竖直墙后,当两物体速度相同时,弹簧伸长最长或压缩最短,弹性势能最大.

A、撤去F后,A离开竖直墙前,竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡,合力为零,而墙对A有向右的弹力,使系统的动量不守恒.这个过程中,只有弹簧的弹力对B做功,系统的机械能守恒.A离开竖直墙后,系统水平方向不受外力,竖直方向外力平衡,则系统的动量守恒,只有弹簧的弹力做功,机械能也守恒.故A错误,B正确.
C、撤去F后,A离开竖直墙后,当两物体速度相同时,弹簧伸长最长或压缩最短,弹性势能最大.设两物体相同速度为v,A离开墙时,B的速度为v0.以向右为正方向,由动量守恒定律得:2mv0=3mv,由机械能守恒定律得:E=[1/2]•3mv2+EP,又E=[1/2]mv02,解得,弹簧的弹性势能最大值为EP=[1/3]E,故C错误,D正确.
故选:BD.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.

考点点评: 本题考查动量守恒和机械能守恒的判断和应用能力.动量是否守恒要看研究的过程,要细化过程分析,不能笼统.

1年前

5

HSP63 幼苗

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A不对是因为系统的动能是不可能守恒的,因为动能和势能是不断转换的;所以B是正确的。
D是正确的,可以计算一下,当A,B两物体速度相同时,弹簧此时被拉的最长,此时运用动量守恒定理很容易算出两物体的速度,然后把总的能量E减去两物体具有的动能,易得出弹簧的弹性势能最大值为E/3...

1年前

2

perry801005 幼苗

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1.对于动量,由于撤去F后弹簧舒张,弹簧对A有力,对A受力分析,因为A不动,所以墙对A有向右相同的作用力。该作用力作用到AB系统,所以动量不守恒(动量定理)
2.对于机械,由于墙是一直挨着A的,作用点不变,所以墙的反作用力不做功。当离开墙后没有力了,墙也不做功。所以机械能守恒。
综上,A错B对。
对于C,如果它对,则表示此时AB系统不动了(因为总能量就是E,如果弹性势能也是...

1年前

1

等待三儿 幼苗

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1年前

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