题目内容

如图所示,水平轻质弹簧与平板车A和物体B相连,将这三者视为一个系统放在光滑水平面上,处于静止状态,平板车A的质量为M,物体B的质量为m,且M>m.现用大小相等的水平恒力F1、F2拉A和B,从它们开始运动到弹簧第一次达到最长的过程中,(弹簧一直在弹性限度内,物体B不会离开平板车) (  )

A.若物体与平板车之间也光滑,则系统动量守恒
B.若物体与平板车之间也光滑,则系统机械能守恒
C.无论物体与平板车有无摩擦,物体的最大动能大于平板车的最大动能
D.弹簧第一次达到最长时A和B总动能最大

AC

解析试题分析:A、B在力F1、F2的作用下做加速运动,弹簧被拉伸,因M>m、F1=F2,所以aA>aB,vA>vB.当弹簧被拉伸到一定程度时,弹力会与外力相等,此后,A、B都做减速运动,A物体先减速到零,这时弹簧达到最长.因A、B及弹簧组成的系统外力之和为零,故系统动量守恒,选项A正确.系统除了弹簧的弹力做功外有F1和F2分别对A和B做正功,系统的机械能增加,不守恒,选项B错误.由动量守恒知不论在什么位置都有A、B的动量大小相等、方向相反,则A达到最大速度时B也达到最大速度,而M>m,物体的最大动能大于平板车的最大动能,选项C正确.弹簧达到最长时,弹性势能最大,A和B的总动能最小,选项D错误.故选AC.
考点:本题考查了动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律.

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