问题 选择题

质量为m的物块乙以4.0m/s的速度在光滑水平面上运动,另一质量为3m的物体甲(有一轻弹簧固定其上)静止,如图所示.甲、乙两物体的运动始终在同一直线上,则下列说法正确的是(  )

A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,甲物块做匀加速直线运动

B.当乙物块的速度最小时,甲物块的速度是1.0m/s

C.当乙物块受到弹簧弹力最大时,甲物块的速度是1.0m/s

D.乙物块的动能最小时,甲物块的动能最大

答案

A、在弹簧压缩过程中,弹簧的弹力不断增大,甲的加速度也不断增大,故甲物块做加速度增大的变加速直线运动.故A错误.

B、乙物块的速度最小为0,设此时甲的速度为v,由动量守恒得:mv0=3mv,得v=

1
3
v0=
1
3
×4m/s=1.33m/s.故B错误.

C、当两个物体的速度相等时,弹簧的压缩量最大,弹力最大,设相等的速度为v,由动量守恒定律mv0=(m+3m)v,解得,v=

1
4
×4m/s=1m/s.故C正确.

D、乙物块的动能最小时,速度最小,而此时弹簧处于压缩状态,甲仍在加速,当恢复原长时,甲的速度最大,动能最大,类似于运动的小球碰撞静止小球.故D错误.

故选C

单项选择题
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