题文
如图光滑水平面上有质量相等的A和B两个物体,B上装有一轻质弹簧,B原来静止,A以速度v正对B滑行,当弹簧压缩到最短时,有:( )
A.A的动量减小到最小,但不为零B.A和B具有相同的速度C.此时B的加速度达到最小D.此时A和B的总动能达到最大
题型:未知 难度:其他题型
答案
B
解析
在压缩弹簧的过程中,没有机械能的损失,减少的动能转化为弹簧的弹性势能.在压缩过程中水平方向不受处力,动量守恒.则有当B开始运动时,A的速度等于v,所以没有损失动能.当B的速度v时,根据动量守恒定律有A的速度等于零,所以系统动能又等于初动能;而在AB速度相等时,此时弹簧压缩至最短,故弹簧的弹性势能最大,故动能应最小,故此时A的速度不为零,A错误;B正确;
因为此时弹簧的弹力最大,所以AB小球的加速度最大,不为零,C错误;
此时弹簧的弹性势能最大,所以动能最小,D错误
故选B
点评:题中A的动能转化为AB的动能及弹簧的弹性势能,而机械能守恒,故当弹性势能最大时,系统损失的机械能最多,弹簧压缩至最短,
考点
据考高分专家说,试题“如图光滑水平面上有质量相等的A和B两个物.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





