Question

【题目】如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，B与竖直墙面紧靠。另一个质量为m的物块C 以某一初速度向A运动，C与A碰撞后粘在一起不再分开，它们共同向右运动并压缩弹簧，弹簧储存的最大弹性势能为6.0J。最后弹簧又弹开，A、B、C一边振动一边向左运动。那么（ ）

A. 从C触到A，到B离开墙面这一过程，系统的动量不守恒，而机械能不守恒

B. 物块C的初始动能是8.0J

C. B离开墙面后，A、B、C三者等速时弹簧此时的弹性势能是2.0J

D. B离开墙面后，A、B、C三者等速时系统的动能是4.0J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】A、从C触到A，到B离开墙面这一过程，C与A碰撞后粘在一起不再分开，是非弹性碰撞，机械能损失，即机械能不守恒．CA共同向右运动并压缩弹簧过程中，B受到墙面的作用力，系统的动量不守恒，故A正确.B、设C的初速度为v0，初动能为Ek，A与C的碰撞过程，由动量守恒有： ，A和C一起压缩弹簧的过程，由机械能守恒得： ，解得，故B错误.C、弹簧储存的最大弹性势能为6.0J．此时弹簧最短，A、B、C动能为零，B离开墙面后，接下来A，C首先受到弹力而运动，这时候弹性势能完全转化为AC的动能即6J，势能是0．即,此时速度.接来下B受到弹簧的拉力而运动．AC速度减小，最终ABC速度相等．那么该过程系统的动量守恒，2mv=3mv′,B离开墙面后，A、B、C三者等速时系统的动能是,而根据能量守恒知弹性势能为2J，故C、D均正确，故选ACD．