Question

【題目】如圖所示，一輕彈簧的兩端與質量分別為m1=1kg和m2=2kg的兩物塊A，B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現使A瞬時間獲得水平向右3m/s的速度，在此后的過程中，則下列說法正確的是（ ）

A.兩物塊所能達到的共同速度為1 m/s，此時彈簧一定處于壓縮狀態
B.A的運動方向可能向左
C.彈簧的最大彈性勢能為4J
D.當A速度為零時，B的速度最大

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、設向右為正，則由動量守恒可知，m1v1=（m1+m2）v；解得：v= = =1m/s；即共同速度為1m/s；且此時系統動能最小，根據系統機械能守恒可知，此時彈性勢能最大，彈簧可能處于壓縮狀態，也可能處于伸長狀態，故A錯誤；
B、開始時A減速，B加速；此時彈簧逐漸被壓縮，當AB速度相等時，彈簧最短，此后，A繼續減速，B加速，A的速度可能小于零；C、系統只有彈簧的彈力做功，機械能守恒．故C正確；
D、當兩者速度相等時，彈簧的彈性勢能最大，則有機械能守恒定律可知：EP= ﹣ （m1+m2）v2=3J；故C錯誤；
D、由B的分析可知，A的速度可以向左，此時為負值，故A速度為零時，B的速度不是最大；故D錯誤；
故選：B．
【考點精析】認真審題，首先需要了解彈性勢能(彈性勢能是物體由于發生彈性形變而具有的能量)，還要掌握動量守恒定律(動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變)的相關知識才是答題的關鍵．