Question

【题目】如图(a)所示，轻弹簧的两端分别与质量为 m1和m2的两物块A、B相连接，静止在光滑的水平面上若使A以3m/s的速度向B运动，A、 B的速度图像如图(b)所示，已知m1=2kg，则

A.物块m2质量为4kg

B.时刻弹簧处于压缩状态

C.从到时刻弹簧由压缩状态恢复到原长

D.弹簧的最大弹性势能为6J

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．两物块组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

由图示图象可知，t1时刻两者的共同速度：v1=1m/s，代入数据解得：m2=4kg，故A正确。

BC．由图示图象可知，两物块的运动过程，开始时m1逐渐减速，m2逐渐加速，弹簧被压缩，t1时刻二者速度相当，系统动能最小，势能最大，弹簧被压缩最厉害，然后弹簧逐渐恢复原长，m2依然加速，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t3到t4过程中弹簧由伸长状态恢复原长，故B、C错误。

D．弹簧压缩量最大或伸长量最大时弹簧弹性势能最大，当弹簧压缩量最大时两物块速度相等，如t1时刻，对系统，由能量守恒定律得：

代入数据解得：

EP=6J

故D正确。

故选AD。