Question

如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别是m₁和m₂的两木块A、B相连，静止在光滑水平面上．现使A瞬间获得水平向右的速度v=3m/s，以此时刻为计时起点，两木块的速度随时间变化规律如图乙所示，从图示信息可知（　　）

A．t1时刻弹簧最短，t3时刻弹簧最长

B．从t1时刻到t2时刻弹簧由伸长状态恢复到原长

C．两木块的质量之比为m1：m2=1：2

D．在t2时刻两木块动能之比为EK1：EK2=1：4

Answer 1

A、由图可知t₁、t₃时刻两物块达到共同速度1m/s，且此时系统动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势能最大，弹簧处于压缩状态，故A错误；
B、结合图象弄清两物块的运动过程，开始时m₁逐渐减速，m₂逐渐加速，弹簧被压缩，t₁时刻二者速度相当，系统动能最小，势能最大，弹簧被压缩最厉害，然后弹簧逐渐恢复原长，m₂依然加速，m₁先减速为零，然后反向加速，t₂时刻，弹簧恢复原长状态，由于此时两物块速度相反，因此弹簧的长度将逐渐增大，两木块均减速，当t₃时刻，二木块速度相等，系统动能最小，弹簧最长，因此从t₁时刻到t₂时刻弹簧由伸长状态恢复到原长，故B正确；
C、系统动量守恒，选择开始到t₁时刻列方程可知：m₁v₁=（m₁+m₂）v₂，将v₁=3m/s，v₂=1m/s代入得：m₁：m₂=1：2，故C正确；
D、在t₂时刻A的速度为：v_A=1m/s，B的速度为：v_B=2m/s，根据m₁：m₂=1：2，求出E_k1：E_k2=1：8，故D错误．
故选BC．