问题 多选题

如图所示,质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上.其中,弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接,弹簧与挡板的质量均不计,挡板P没有固定在地面上;滑块M以初速度v0向右运动,它与挡板P碰撞(不粘连)后开始压缩弹簧,最后,滑块N以速度v0向右运动.在此过程中(  )

A.M的速度等于零时,弹簧的弹性势能最大

B.M与N具有相同速度时,两滑块动能之和最小

C.M的速度为

v0
2
时,弹簧的长度最长

D.M的速度为

v0
2时,弹簧的长度最短

答案

M与P碰撞压缩弹簧时,M做减速运动,N做加速运动,开始时M的速度大于N的速度,当M与N速度相等时,弹簧被压缩到最短,

设相等时的速度为v,根据动量守恒定律得:

mv0=2mv

解得v=

v0
2
,故C错误,D正确;

两小球和弹簧的机械能守恒,当弹性势能最大时,两滑块动能之和最小,所以当M与N速度相等时,弹簧被压缩到最短,弹簧弹性势能最大,此时两滑块动能之和最小,故A错误,B正确;

故选BD

解答题
选择题