Question

【題目】小物塊甲和乙質量相等，甲以3m/s的速度在光滑水平面上運動，有一輕彈簧固定于其左端，乙以4m/s的速度與甲相向運動，如圖所示，以下說法正確的是（　　）

A.甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，受到彈簧彈力的沖量始終大小相等、方向相反

B.彈簧壓縮到最短時，甲物塊的速率為零

C.甲物塊的速率可能達到5m/s

D.當乙離開彈簧與甲分開時，甲和乙的速度相等

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，彈簧對甲的作用力方向向右，彈簧對乙的作用力方向向左，大小相等，由公式可知，甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，受到彈簧彈力的沖量始終大小相等、方向相反，故A正確；

B．當兩物塊相距最近時速度相同，取碰撞前乙的速度方向為正方向，設共同速率為v，由動量守恒定律得

解得

故B錯誤；

C．若物塊甲的速率達到5m/s，方向與原來相同，則

代入數據代入解得

兩個物體的速率都增大，動能都增大，違反了能量守恒定律。若物塊甲的速率達到5m/s，方向與原來相反，則

代入數據解得

可以，碰撞后，乙的動能不變，甲的動能增加，系統總動能增加，違反了能量守恒定律。所以物塊甲的速率不可能達到5m/s，故C錯誤；

D．甲、乙速度相等時由于彈簧處于壓縮狀態，乙接著減速，甲加速，當彈簧恢復原長時，乙離開彈簧與甲分離，此時甲的速度大于乙的速度，故D錯誤。

故選A。