【題目】如圖所示,木塊ab用一根輕彈簧連接起來,放在光滑水平面上,a緊靠在墻壁上,在b上施加向左的水平力F使彈簧壓縮,已知木塊a的質(zhì)量的m,木塊b的質(zhì)量是2m,此時彈簧具有的彈性勢能為Ep.當撤去外力后,下列說法中正確的是

A. a、b 及彈簧組成的系統(tǒng)機械能始終為Ep

B. a、b 組成的系統(tǒng)總動量始終為

C. 在彈簧長度最大時彈簧具有的彈性勢能為

D. 在彈簧第二次達到自然長度時木塊時木塊 b的速度為0

【答案】AC

【解析】

撤去外力后,只有彈簧的彈力做功,則系統(tǒng)的機械能守恒;撤去力F后,在a沒有離開墻壁之前,系統(tǒng)的總動量不守恒,a離開墻壁之后,系統(tǒng)受的合外力為零,動量守恒;在彈簧長度最大時,兩者共速,結(jié)合動量守恒定律和能量關系列式求解最大彈性勢能;根據(jù)動量守恒定律和能量守恒關系判斷在彈簧第二次達到自然長度時木塊時木塊 b的速度.

A.撤去外力后只有彈簧的彈力做功,則系統(tǒng)的機械能守恒a、b 及彈簧組成的系統(tǒng)機械能始終為Ep,選項A正確;

B.撤去力F后,在a沒有離開墻壁之前,系統(tǒng)的總動量向右增加,a離開墻壁之后,系統(tǒng)受的合外力為零,動量守恒,選項B錯誤;

C a離開墻壁的瞬間,系統(tǒng)的總動量,也就是b的動量:,彈簧長度最大時,ab共速,此時由動量守恒定律:,解得,此時彈簧的彈性勢能:,選項C正確;

D.彈簧第一次達到自然長度時,b的速度為;彈簧第二次達到自然長度時,設a、b的速度分別為v1v2,則由動量守恒: ;由能量關系:;聯(lián)立解得:,選項D錯誤;

故選AC。

練習冊系列答案
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A. 該行星的質(zhì)量為

B. 該行星的質(zhì)量為

C. 質(zhì)量為的物體對該行星赤道表面的壓力為

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若多用電表的選擇開關置于直流“10mA”擋,則讀數(shù)是____mA;

若多用電表的選擇開關置于直流“50V”擋,則讀數(shù)是____V。

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B. 其他材料不變,只將干電池的“+”“-”極左右對調(diào),則小火車運動方向變?yōu)橄蛴疫\動

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D. 其他材料不變,只增加兩端磁鐵數(shù)量(兩端“N”“S”極排布方向不變),則小火車運動速度一定變大

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B. 粒子在磁場中的運動時間可能為

C. D點射出的粒子在磁場中運動的時間是從E點射出粒子在磁場中運動時間的2

D. E點射出的粒子在磁場中運動的時間是從F點射出粒子在磁場中運動時間的2

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