题目内容
【题目】如图所示,A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上,三个球的质量分别为mA=3 kg ,mB=2 kg, mC=1 kg,三个小球的初状态均静止,B、C两球之间连着一根轻质弹簧,弹簧处于原长状态。现给A一个向左的初速度v0=10 m/s,A、B碰后A球的速度依然向左,大小为2 m/s,下列说法正确的是( )
A.球A和B的碰撞是弹性碰撞
B.球A和B碰撞后,球B的最小速度可为0
C.球A和B碰撞后,弹簧的最大弹性势能可以达到72J
D.球A和B碰撞后,球B速度最小时球C的速度可能为16 m/s
【答案】AD
【解析】
A.AB两球相碰,根据动量守恒定律
代入数据,可求得
由于,在碰撞的过程中满足
因此该碰撞是弹性碰撞,A正确;
BD.由于BC及弹簧组成的系统,在运动的过程中满足动量守恒和机械能守恒,当B的速度最小时,应该是弹簧处于原长状态
整理得
,
因此B的最小速度为,此时C球的速度为,B错误,D正确;
C.当BC两球速度相等时,弹簧的弹性势能最大
解得
C错误。
故选AD。
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