Question

【題目】如圖所示，一輕質彈簧固定在墻上，一個質量為m的木塊以速度v0從右側沿光滑水平面向左運動并與彈簧發生相互作用。設相互作用的過程中彈簧始終在彈性限度范圍內，那么，在整個相互作用的過程中彈簧對木塊沖量I的大小和彈簧對木塊做的功W分別是（ 　　）

A. I=0，W=mv02 B. I =mv0，W=mv02

C. I=2mv0，W=0 D. I =2mv0，W=mv02

Answer 1

【答案】C

【解析】在木塊與彈簧接觸到將彈簧壓縮為最短的過程中，彈簧對木塊做負功，在彈簧將木塊彈出的過程中，彈簧對木塊做正功，且正功與負功的絕對值相等，故在整個相互作用的過程中彈簧對木塊做的總功W=0。從而，木塊將以-v0的速度被彈回，由動量定理可得，在整個相互作用的過程中彈簧對木塊沖量I的大小，故C正確。

點晴：解決本題關鍵將整個相互作用過程分為木塊與彈簧接觸到將彈簧壓縮為最短的過程和彈簧將木塊彈出的過程進行分析，注意動量為矢量，有大小和方向。