Question

18．如圖所示，質量分別為m和m的A、B兩物塊用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻．現(xiàn)用力F向左緩慢推物塊B壓縮彈簧，當力F做功為W時，突然撤去F，在A物體開始運動以后，彈簧彈性勢能的最大值是（　�。�

• A． $\frac{1}{3}$W
• B． $\frac{1}{2}$W
• C． $\frac{2}{3}$W
• D． W

Answer 1

分析 A物體剛運動時，力F做的功轉化為B的動能，當彈性勢能最大時，兩物體的速度相等，根據(jù)動量守恒定律及機械能守恒定律列式，聯(lián)立方程即可求解．

解答 解：設A物體剛運動時，B物體的速度為v₀，則：$W=\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$   ①
A與B以及彈簧組成的系統(tǒng)放在光滑的水平面上，則系統(tǒng)的動量守恒，同時機械能也守恒；
當彈簧的彈性勢能最大時，兩物體的速度相等，設為v，
則根據(jù)動量守恒得：mv₀=2mv   ②
再由機械能守恒定律得：$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}={E}_{P}+\frac{1}{2}•2m{v}^{2}$   ③
由以上三式解得：${E}_{P}=\frac{1}{2}W$
故選：B

點評 該題考查了動量守恒定律及機械能守恒定律的直接應用，要抓住當彈性勢能最大時，兩物體的速度相等的條件，然后在使用動量守恒定律與能量的轉化與守恒定律，難度適中．