如图,在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块,现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩,此过程中推力做功W.然后撤去外力,则()A.从开始到A离开墙面的过程中,墙对A的冲量

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◎ 题目

如图,在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块,现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩,此过程中推力做功W.然后撤去外力,则(  )
A.从开始到A离开墙面的过程中,墙对A的冲量为0
B.当A离开墙面时,B的动量大小为

2mW
C.A离开墙面后,A的最大速度为
4
3

W
m
D.A离开墙面后,弹簧的最大弹性势能为
W
3
魔方格

◎ 答案

A、根据冲量的定义得从开始到A离开墙面的过程中,墙壁对A有弹力,所以墙对A的冲量不为0,故A错误
B、撤去力F后,B向右运动,弹簧弹力逐渐减小,当弹簧恢复原长时,A开始脱离墙面,这一过程机械能守恒,即满足:
      W=E=
1
2
(2m)vB2  
vB=

W
m

B的动量大小为2

mW
,故B错误
C、当弹簧再次恢复原长时,A的速度最大,这一过程系统动量和机械能均守恒,有:
动量守恒:2mvB=mvA+2mv′B   ①,
机械能守恒:W=
1
2
m
v2A
+
1
2
×2mv′B2     ②
由①②解得:vA=
4
3

W
m
,故C正确
D、B撤去F后,A离开竖直墙后,当两物体速度相同时,弹簧伸长最长或压缩最短,弹性势能最大.
设两物体相同速度为v,A离开墙时,B的速度为v0.根据动量守恒和机械能守恒得
      2mvB=3mv,
W= 闁烩剝甯掗幊搴g博閼哥數鐟归柛顭戝枛閻掓椽骞栫€涙ǜ浠︾紒妤€鎳樺畷锟犲即濮樺崬鏋犻梺璇″灲閹凤拷 濠殿噯绲界换鎰板Φ婢跺绱i柛鈩冾殔缁插潡鏌涢幒婵嗕喊闁轰礁锕ュḿ濠氬炊妞嬪海顦梺鍛婎殕濞叉牕鐣烽悢绋款嚤婵☆垵顕ч崝鏇灻瑰⿰搴′簵缂佹顦靛畷鎴︽晸閿燂拷
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