Question

【題目】如圖所示，質量為M的小車靜止在光滑水平面上，小車A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端連接一個放置在小車上且質量為m的物體C，已知小車底部光滑，彈簧處于壓縮狀態．彈簧被釋放后，物體C被彈出向B端運動，最后與B端粘在一起．下列說法中正確的是(　　)

A. 物體C離開彈簧時，小車在向左運動

B. 物體C與B端粘在一起之前，小車的運動速率與物體C的運動速率的比值為

C. 物體C與B端粘在一起后，與小車一同向右運動

D. 整個過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統的機械能守恒

Answer 1

【答案】AB

【解析】

整個系統在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統動量一直守恒，系統初動量為零，物體離開彈簧時向右運動，根據系統的動量守恒定律得小車向左運動，故A正確；取物體C的速度方向為正方向，根據系統的動量守恒定律得：0=mv-Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車的運動速率與物體C的運動速率之比，故B正確；當物體C與B端粘在一起時，整個系統最終的速度相同，根據系統的動量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統又處于靜止狀態，故C錯誤；物塊C與B碰后要粘在一起，則損失機械能，則整個過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統的機械能不守恒，選項D錯誤。