题目内容
【题目】如图甲所示,一轻质弹簧两端与质量分别为m1、m2的两物块相连,并静止在光滑水平面上.现使A获得方向水平向右、大小为3m/s的瞬时速度,从此刻开始计时,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,不考虑空气阻力.从图象所提供信息可知( )
A. 从t2到t3过程中弹簧的长度将逐渐变大
B. t1与t2时刻弹簧所储藏的弹性势能大小相等
C. 在t3时刻A、B两物块的动能之比为EK1:EK2=1:4
D. 在t2时刻弹簧恢复为原长
【答案】AD
【解析】
(1)开始时m1速度逐渐减小,m2速度逐渐增加,弹簧被压缩,t1时刻二者速度相等,系统动能最小,势能最大,弹簧压缩量最大,然后弹簧逐渐恢复原长,m2继续加速,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t2到t3过程中弹簧的长度将逐渐变大,A正确;
(2)t2时刻,弹簧恢复原长状态,此时弹性势能为零,故B错误;
(3)在t3时刻A、B两物块的速度相同,但是可以由动量守恒定律知道1,2质量之比为1:2,因此求出动能之比2:1,故C错误;
(4)经上面分析可知在t2时刻弹簧恢复为原长,故D正确。
故本题选AD。
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