Question

15．如图所示，水平气垫导轨上滑块B和C由一个轻弹簧相连，静止于导轨上．另一个滑动块A获得一初速度v₀匀速地向上B运动，与B发生作用．瞬间与B结为一全时AB共同速度为v₁，之后AB开始压缩弹簧，使C开始运动．从A以v₀运动到AB达共同速度v₁过程Ⅰ，从AB以v₁开始压缩弹簧到第一次弹簧达到最短为过程Ⅱ，则可以判断（　　）

• A． Ⅰ、Ⅱ全过程系统过量守恒，机械能不守恒
• B． Ⅰ、Ⅱ全过程系统动量守恒，机械能不守恒
• C． Ⅰ过程系统动量守恒，机械能守恒
• D． Ⅱ过程系统动量守恒，机械能守恒

Answer 1

分析 先对AB碰撞过程由动量定理列式求解碰后的速度，再对ABC三者为整体，分析整体过程，由动量守恒及能量守恒关系分析判断．

解答 解：在A与B发生碰撞的过程中，水平方向系统不受其他的外力的作用，系统的动量守恒，设碰撞后共同速度是v₁，选取向右为正方向，则：
m_Av₀=（m_A+m_B）v₁
可知碰撞后的机械能小于碰撞前的机械能，机械能不守恒；
A与B和C作用的过程中，A、B、C和弹簧组成的系统，在水平方向系统不受其他的外力的作用，系统的动量守恒，在相互作用的过程中，只有动能和弹簧的弹性势能之间相互转化，系统的机械能守恒．
故BD正确，AC错误．
故选：BD

点评 本题考查动量守恒定律及机械能守恒定律的应用，要注意明确碰撞过程同时应满足动量守恒和机械能守恒两个条件．