如图10所示,在光滑的水平面上,物体B静止,在物体B上固定一个轻弹簧.物体A以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图10所示,在光滑的水平面上,物体B静止,在物体B上固定一个轻弹簧.物体A以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能为Ep.现将B的质量加倍,再使物体A通过弹簧与物体B发生作用(作用前物体B仍静止),作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能仍为Ep.则在物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中,第一次和第二次相比(  )

图10
A.物体A的初动能之比为2∶1
B.物体A的初动能之比为4∶3
C.物体A损失的动能之比为1∶1
D.物体A损失的动能之比为27∶32

◎ 答案

B

◎ 解析

分析题意得,弹性势能的最大值出现在AB两物体的速度相等时,设物体A的初速度为v0,相互作用后的共同速度为v,根据相互作用过程系统动量守恒得:mv0=2mv,解得v= v0,所以弹簧的最大弹性势能Ep=mv02-×2mv2=mv02,且Ep=EkAA物体损失的动能为ΔEkA=mv02-m×(v0)2=EkA,如果将B的质量变为原来的2倍,则有mv0=3mv′,v′=v0
Ep=mv02-×3mv2=mv02=EkA′A物体损失的动能为ΔEkA′=mv02-m×(v0′)2=EkA′,所以要使Ep=Ep,则物体A的初动能之比为4∶3,所以选项B正确,选项A错.且得到物体A损失的动能之比为2∶9,所以选项CD错.综上所述,本题的正确选项应该为B.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图10所示,在光滑的水平面上,物体B静止,在物体B上固定一个轻弹簧.物体A以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐