Question

如图所示，甲、乙两小车的质量分别为m₁、m₂，且m₁＞m₂，用轻弹簧将两小车连接，静止在光滑的水平面上．现在同时对甲、乙两车施加等大反向的水平恒力F₁、F₂，使甲、乙两车同时由静止开始运动，直到弹簧被拉到最长（弹簧仍在弹性限度内）的过程中，对甲、乙两小车及弹簧组成的系统，下列说法正确的是（ ）

A．系统受到外力作用，动量不断增大
B．弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大
C．甲车的最大动能小于乙车的最大动能
D．两车的速度减小到零时，弹簧的弹力大小等于外力F₁、F₂的大小

Answer 1

【答案】分析：对甲、乙及弹簧系统进行受力分析，根据物体的受力情况判断物体的运动性质；根据动量守恒条件分析系统动量是否变化．
解答：解：A、因F₁、F₂等大反向，故甲、乙、弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故A错误
B、在整个过程中，拉力一直对系统做正功，速度减为零时，弹簧伸长最长，系统的机械能最大，故B正确．
C、当弹簧弹力等于恒力时，两车的速度最大，动能最大．在此运动的过程中，甲车的质量大，两车所受的合力大小在任何时刻相等，则甲车的加速度小，则最大速度小，所以甲车的最大动能小于乙车的最大动能．故C正确．
D、在拉力作用下，甲、乙开始做加速运动，弹簧伸长，弹簧弹力变大，物体甲、乙受到的合力变小，物体加速度变小，物体做加速度减小的加速运动，当弹簧弹力等于拉力时物体受到的合力为零，速度达到最大，之后弹簧弹力大于拉力，两物体减速运动，直到速度为零时，弹簧伸长量达最大．故D错误．
故选BC．
点评：对甲、乙及弹簧系统进行受力分析，根据物体的受力情况判断物体的运动性质；根据动量守恒条件分析系统动量是否变化．