Question

19．如圖所示，一個輕質(zhì)彈簧左端固定在墻上，一個質(zhì)量為m的木塊以速度v₀從右邊沿光滑水平面向左運動，與彈簧發(fā)生相互作用，設(shè)相互作用的過程中彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，那么整個相互作用過程中彈簧對木塊的沖量I的大小和彈簧對木塊做的功W分別是（　�。�

• A． I=0，W=$\frac{1}{2}$mv₀²
• B． I=mv₀，W=$\frac{1}{2}$mv₀²
• C． I=2mv₀，W=0
• D． I=2mv₀，W=$\frac{1}{2}$mv₀²

Answer 1

分析 由于沒有摩擦力，可知，木塊先向左壓縮彈簧，后被彈簧向右彈出，離開彈簧時速度與初速度大小相等、方向相反，根據(jù)動量定理求沖量I，運用動能定理求功W．

解答 解：由題意分析可知，木塊離開彈簧的瞬間速度大小為v₀，方向向右．取向左為正方向．
根據(jù)動量定理得：I=-mv₀-mv₀=-2mv₀，大小為2mv₀．
根據(jù)動能定理得：$W=\frac{1}{2}mv_0^2-\frac{1}{2}mv_0^2=0$
故選：C

點評 本題關(guān)鍵是分析清楚木塊的運動過程，抓住沖量的矢量性，同時要知道運用動量定理是求變力沖量常用的方法，而運用動能定理是求變力做功常用的方法．