Question

（2011?武漢模擬）如圖，在光滑的水平面上有質(zhì)量相等的木塊A、B，木塊A以速度v前進(jìn)，木塊B靜止．當(dāng)木塊A碰到木塊B左側(cè)所固定的彈簧時(shí)（不計(jì)彈簧質(zhì)量），則（　�。�

• A．當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí)，木塊A減少的動(dòng)能最多，木塊A的速度要減少

  v

  2

• B．當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)減少的動(dòng)能最多，木塊A的速度減少

  v

  2

• C．當(dāng)彈簧由壓縮恢復(fù)至原長(zhǎng)時(shí)，木塊A減少的動(dòng)能最多，木塊A的速度要減少v
• D．當(dāng)彈簧由壓縮恢復(fù)至原長(zhǎng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)不減少動(dòng)能，木塊A的速度也不減少

Answer 1

分析：該題涉及動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理及能的轉(zhuǎn)化．
在彈簧壓縮最大之前，彈簧彈力對(duì)木塊A做負(fù)功，對(duì)木塊B做正功，故木塊A動(dòng)能減少，減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能及木塊B的動(dòng)能；彈簧被壓縮到最短時(shí)，木塊A和木塊B達(dá)到共同速度，彈簧彈性勢(shì)能最大．故此時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能損失最大．（損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能）；之后彈簧不斷伸長(zhǎng)，彈力仍對(duì)木塊A做負(fù)功，對(duì)木塊B做正功，故木塊動(dòng)能仍在減少．直到恢復(fù)原長(zhǎng)．木塊A動(dòng)能不再減少．故此時(shí)木塊A損失的動(dòng)能最大．木塊B增加的動(dòng)能最大．

解答：解：A、當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，木塊A損失的動(dòng)能最大．故A錯(cuò)誤；
B、彈簧壓縮最大時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大，彈簧彈性勢(shì)能由系統(tǒng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化而來．所以此時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能損失最大，此時(shí)木塊A和木塊B達(dá)到共同速度，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mv=2mv′解得v′=

v

2

，所以木塊A的速度減少

v

2

，故B正確；
C、在彈簧被壓縮到最短到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，彈簧彈力始終對(duì)木塊A做負(fù)功，故彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，A的速度為零，木塊A動(dòng)能損失最大，所以木塊A的速度要減少v，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選BC

點(diǎn)評(píng)：該題屬中檔題，稍難．要求對(duì)動(dòng)量、做功與能的轉(zhuǎn)化關(guān)系、動(dòng)能定理等內(nèi)容掌握熟練才行．