Question

【題目】如圖所示，將一輕質彈簧從物體B內部穿過，并將其上端懸掛于天花板，下端系一質量為的物體A。平衡時物體A距天花板h=2．4m，在距物體A正上方高為=1．8m處由靜止釋放質量為的物體B，B下落過程中某時刻與彈簧下端的物體A碰撞（碰撞時間極短）并立即以相同的速度與A運動，兩物體不粘連，且可視為質點，碰撞后兩物體一起向下運動，歷時0．25s第一次到達最低點，（彈簧始終在彈性限度內，不計空氣阻力，）下列說法正確的是：

A．碰撞結束瞬間兩物體的速度大小為2m/s

B．碰撞結束后兩物體一起向下運動的最大位移大小為0．25m

C．碰撞結束后兩物體一起向下運動的過程中，兩物體間的平均作用力大小為18N

D．A、B到最低點后反彈上升，A、B分開后，B還能上升的最大高度為0．2m

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

試題分析：B物體自由下落至與A碰撞前其速度為，根據自由落體運動規律，有：，AB碰撞結束之后瞬時二者速度共同速度為，以向下為正方向，根據動量守恒定律，有：，解得：，從二者一起運動到速度變為零的過程中，選擇B作為研究對象，根據動量定理，有：，解得，方向豎直向上，過程中對B分析，根據動能定理可得，解得，即碰撞結束后兩物體一起向下運動的最大位移大小為0．25m，B正確；A、B分開后，若在原位置分開，B還能上升的最大高度為，但實際上AB在彈簧恢復原長時，即分開，故小于0．2m，D錯誤；