题目内容

【题目】如图所示,两光滑且平行的固定水平杆位于同一竖直平面内,两静止小球m1m2分别穿在两杆上,两球间连接一个保持原长的竖直轻弹簧,现给小球m2一个水平向右的初速度v0.如果两杆足够长,则在此后的运动过程中(  )

A. m1m2组成的系统动量守恒

B. m1m2组成的系统机械能守恒

C. 弹簧最长时,其弹性势能为m2v02

D. m1速度达到最大时,m2速度最小

【答案】A

【解析】

由于两球竖直方向上受力平衡,水平方向所受的弹力的弹力大小相等,方向相反,所以两球组成的系统所受的合外力为零,系统的动量守恒,A正确;对于弹簧、组成的系统,只有弹力做功,系统的机械能守恒,由于弹性势能是变化的,所以组成的系统机械能不守恒,B错误当两球的速度相等时,弹簧最长,弹簧的弹性势能最大,以向右为正方向,由动量守恒定律得,解得,由系统的机械能守恒得解得,C错误,当弹簧伸长时,一直在加速,当弹簧再次恢复原长时速度达到最大。弹簧伸长时先减速后,速度减至零向左加速,最小速度为零。所以速度达到最大时,速度不是最小,D错误

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