Question

【题目】如图所示，A、B两物体质量分别为mA=5kg和mB=4kg，与水平地面之间的动摩擦因数分别为μA=0.4和μB=0.5，开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧（不拴接），并用细线将两物体拴接在一起放在水平地面上.现将细线剪断，则两物体将被弹簧弹开，最后两物体都停在水平地面上.下列判断正确的是

A.在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，两物体组成的系统动量守恒

B.在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，整个系统的机械能守恒

C.在两物体被弹开的过程中，A、B两物体的机械能先增大后减小

D.两物体一定同时停在地面上

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，A物体所受的滑动摩擦力大小为fA=μAmAg=20N，方向水平向右；B物体所受的滑动摩擦力大小为fB=μBmBg=20N，方向水平向左，可知两物体组成的系统合外力为零，故两物体组成的系统动量守恒。故A正确。
B．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，整个系统克服摩擦力做功，机械能减小转化为内能，整个系统的机械能不守恒。故B错误。
C．在两物体被弹开的过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先做加速运动后做减速运动，机械能先增大后减小。故C正确。
D．对任一物体，根据动量定理得：-μmgt=-P，解得物体运动的时间为：

由上分析可知，两个物体的动量P的大小相等，所受的摩擦力f大小相等，故滑行时间相等，应同时停止运动。故D正确。