如圖a所示,物塊A、B間拴接一個壓縮后被鎖定的彈簧,整個系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上,其中A物塊最初與左側(cè)固定的擋板相接觸,B物塊質(zhì)量為2kg。現(xiàn)解除對彈簧的鎖定,在A離開擋板后,B物塊的v-t圖如圖b所示,則可知(。

A.在A離開擋板前,A、B系統(tǒng)動量不守恒,之后守恒
B.在A離開擋板前,A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,之后不守恒
C.彈簧鎖定時其彈性勢能為9J
D.A的質(zhì)量為1kg,在A離開擋板后彈簧的最大彈性勢能為3J
ACD
在A離開擋板前,由于擋板對A有作用力,所以,A、B系統(tǒng)所受合外力不為零,則系統(tǒng)動量不守恒;A離開擋板后,系統(tǒng)所受合外力為零,動量守恒,A選項正確。在A離開擋板前,擋板對A的作用力不做功,A、B及彈簧組成的系統(tǒng)在整個過程中機(jī)械能都守恒,B選項錯誤。
  解除對彈簧的鎖定后至A剛離開擋板的過程中,彈簧的彈性勢能釋放,全部轉(zhuǎn)化為B的動能,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:
  ,由圖象可知,
  解得:,C選項正確。
  分析A離開擋板后A、B的運(yùn)動過程,并結(jié)合圖象數(shù)據(jù)可知,彈簧伸長到最長時A、B的共同速度為,根據(jù)機(jī)械能守恒定律和動量守恒定律,有:
  
  
  聯(lián)立解得:,D選項正確。
練習(xí)冊系列答案
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圖10
A.Δp1=-3 kg·m/s,Δp2="3" kg·m/s?
B.Δp1="3" kg·m/s,Δp2="3" kg·m/s?
C.Δp1="3" kg·m/s,Δp2=-3 kg·m/s?
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A.B.
C.D.

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A.v/3B.2v/3C.4v/9D.8v/9
 

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