Question

【題目】如圖所示，輕質彈簧的左端固定在豎直墻壁上，右端與靜止在光滑水平面上的木塊A相連接，子彈B沿水平方向射入木塊后留在木塊內，再將彈簧壓縮到最短。上述這個過程可抽象為兩個典型的過程：過程①是子彈射入木塊并獲得共同速度；過程②是木塊與子彈一起壓縮彈簧并將彈簧壓到最短。已知木塊的質量大于子彈的質量，空氣阻力可忽略不計，則下列說法中正確的是（　　）

A.過程①中木塊獲得的動能一定小于此過程中子彈損失動能的二分之一

B.過程②中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程①中子彈損失的動能

C.過程②中彈簧的最大彈性勢能一定大于過程①中木塊所獲得的動能

D.過程②中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程①中子彈損失動能的二分之一

E.過程①中木塊對子彈所做功絕對值一定小于子彈對木塊所做功的絕對值

F.過程①中木塊對子彈的沖量大小一定等于子彈對木塊的沖量大小

G.過程②中墻壁對彈簧的沖量大小一定等于木塊和子彈動量的減小量

Answer 1

【答案】ABCFG

【解析】

A．根據動量守恒

可得

子彈損失的動能

木塊獲得的動能

則

因此A正確；

E．根據動能定理，木塊對子彈所做功等于子彈簧動能的減小量，子彈對木塊所做功等于木塊動能的增量，由于

因此木塊對子彈所做功絕對值一定大于子彈對木塊所做功的絕對值，E錯誤；

F．根據沖量的定義，可知兩者相互作力大小相等，作用時間相等，因此沖量大小相等，F正確；

B．彈簧的最大彈性勢能

由于

因此過程②中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程①中子彈損失的動能，B正確；

C．由于

因此過程②中彈簧的最大彈性勢能一定大于過程①中木塊所獲得的動能，C正確；

D．由于

無法確定與的大小關系，因此D錯誤；

G．將子彈與木塊和彈簧做為一個整體，根據動量定理，可知過程②中墻壁對彈簧的沖量大小一定等于木塊和子彈動量的減小量，G正確。

故選ABCFG。