题目内容

【题目】如图所示,位于光滑水平桌面,质量相等的小滑块PQ都可以视作质点,Q与轻质弹簧相连,设Q静止,P以某一初动能E0水平向Q运动并与弹簧发生相互作用,若整个作用过程中无机械能损失,用E1表示弹簧具有的最大弹性势能,用E2表示Q具有的最大动能,则

A. B. C. D.

【答案】AC

【解析】试题分析:当PQ速度相等时,弹簧的弹性势能最大,根据动量守恒定律和能量守恒定律求出弹簧的最大弹性势能.当弹簧被压缩后再次恢复原长时Q的动能最大,应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出Q的最大动能.

弹簧的最大弹性势能发生在PQ的速度相等时,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得,由能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为: ,解得,故A正确B错误;由于PQ之间发生的是完全弹性碰撞,且PQ的质量相等,最终PQ将交换速度,即小滑块P将静止,小滑块Q以动能运动,故C错误D正确.

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