Question

【題目】光滑的水平面上，物體A、B的質量分別為m1和m2，且，它們用一根輕質彈簧相連接（栓接）。開始時，整個系統處于靜止狀態，彈簧處于自然長度。第一次給物體A一個沿彈簧軸線方向水平向右的初速度v，第二次給物體B一個沿彈簧軸線方向水平向左的等大的初速度v，如圖所示。已知彈簧的形變未超出彈性限度，比較這兩種情況，下列說法正確的是（ ）

A. 第二種情況下，彈簧最短時物體A的速度較小

B. 兩種情況，彈簧最短時物體A的速度等大

C. 兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同

D. 第二種情況下，彈簧的最大彈性勢能較大

Answer 1

【答案】C

【解析】

彈簧最短時，兩者速度相等，彈性勢能最大

第一種情況：

由動量守恒定律得：，解得彈簧最短時物體A的速度，

最大彈性勢能

第二種情況：

由動量守恒定律得：，解得彈簧最短時物體A的速度，

最大彈性勢能

因為，所以，也就是第二種情況下，彈簧最短時物體A的速度較大；

因為，所以兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同。

AB.由上面分析可知，第二種情況下，彈簧最短時物體A的速度較大，故AB錯誤；

CD.由上面分析可知，兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同，故C正確，D錯誤。