题目内容

如图所示,置于水平面上的质量为、长为的木板右端水平固定有一轻质弹簧,在板上与左端相齐处有一质量为的小物体(),木板与物体一起以水平速度向右运动,若与地的接触均光滑,板与墙碰撞无机械能损失,则从板与墙碰撞以后,以下说法中正确的是(   )

A.板与小物体组成的系统,总动量可能不守恒
B.当物体和木板对地的速度相同时,物体到墙的距离最近
C.当小物体滑到板的最左端时,系统的动能才达到最大
D.小物体一定会从板的最左端掉下来

D

解析试题分析:板与墙碰撞无机械能损失,板与墙碰撞以后以等大的速度向左运动,物体则以向右运动,此后,对木板和物体组成的系统,外力之和为零,动量守恒,选项A错误。物体到墙的距离最近时应是其速度向右在弹簧弹力作用下减为零时,而当物体和木板对地的速度相同时是弹簧被压缩最短,选项B错误。由于各接触面光滑,故在弹簧恢复到原长时,系统的动能已达到最大值,选项C错误。设弹簧恢复到原厂时木板的速度,物体的速度,,取向左为正,由动量守恒定律:,由机械能守恒定律:,联立解得:,因,则,则小物体一定会从板的最左端掉下来,选项D正确。故选D。
考点:本题考查了动量守恒定律、能量守恒定律。

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