Question

A、B兩物體質(zhì)量分別為m_A=5㎏和m_B=4㎏，與水平地面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ_A=0.4和μ_B=0.5，開始時(shí)兩物體之間有一壓縮的輕彈簧（不栓接），并用細(xì)線將兩物體栓接在一起放在水平地面上現(xiàn)將細(xì)線剪斷，則兩物體將被彈簧彈開，最后兩物體都停在水平地面上．下列判斷正確的是（　　）

A．在彈簧彈開兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動過程中，兩物體組成的系統(tǒng)動量守恒

B．在彈簧彈開兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動過程中，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

C．在兩物體被彈開的過程中，A、B兩物體的機(jī)械能先增大后減小

D．兩物體一定同時(shí)停在地面上

Answer 1

分析：分析兩物體組成的系統(tǒng)所受的外力情況，當(dāng)合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的動量守恒．由于系統(tǒng)克服摩擦力做功，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能減小．在兩物體被彈開的過程中，A、B兩物體先加速后減速，機(jī)械能先增大后減小．根據(jù)動量定理研究兩物體運(yùn)動的時(shí)間．

解答：解：A、在彈簧彈開兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動過程中，A物體所受的滑動摩擦力大小為f_A=μ_Am_Ag=20N，方向水平向右；B物體所受的滑動摩擦力大小為f_B=μ_Bm_Bg=20N，方向水平向左，可知兩物體組成的系統(tǒng)合外力為零，故兩物體組成的系統(tǒng)動量守恒．故A正確．
B、在彈簧彈開兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動過程中，整個(gè)系統(tǒng)克服摩擦力做功，機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯(cuò)誤．
C、在兩物體被彈開的過程中，彈簧的彈力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物體先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，機(jī)械能先增大后減小，故C正確．
D、對任一物體，根據(jù)動量定理得：-μmgt=-P，得物體運(yùn)動的時(shí)間為t=

P

μmg

，由上分析可知，兩個(gè)物體的動量P的大小相等，所受的摩擦力f大小相等，故滑行時(shí)間相等，應(yīng)同時(shí)停止運(yùn)動．故D錯(cuò)誤．
故選ACD

點(diǎn)評：本題應(yīng)根據(jù)動量守恒的條件：合外力為零判斷系統(tǒng)的動量是否守恒，根據(jù)是否只有重力和彈簧的彈力做功判斷機(jī)械能是否守恒，屬于基本題．