题目内容
【题目】如图所示,一轻质弹簧,两端连着物体A和B放在光滑水平面上,静止放在光滑水平面上,如果物体A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在物体A中(时间极短),已知物体B的质量为m,已知物体A的质量为物体B的质量的,子弹的质量是物体B质量的,弹簧被压缩到最短时物体B的速度及弹簧的弹性势能为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
子弹击中木块过程系统动量守恒,以子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统为研究对象,当三者速度相等时,弹簧被压缩到最短,则弹性势能最大,根据动量守恒定律求出速度,然后由能量守恒定律求出弹簧的弹性势能;
子弹射入物体A的过程中,子弹与A组成的系统动量守恒,
以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:,
当物体A(包括子弹)、B的速度相等时,弹簧被压缩到最短,弹性势能最大,
子弹、A、B组成的系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:,
从子弹与物体A有共同速度至弹簧被压缩到最短的过程,
由能量守恒定律得:,
解得:,,故B正确,ADC错误。
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