Question

如圖所示，質量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。用水平力F將B向左壓，使彈簧被壓縮一定長度，靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E。這時突然撤去F，關于A、B和彈簧組成的系統，下列說法中正確的是

A. 撤去F后，系統動量守恒，機械能守恒
B. 撤去F后，A離開豎直墻前，系統動量不守恒，機械能守恒
C. 撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為E
D. 撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為E/3

Answer 1

BD

試卷分析：對于整體受力分析則，撤掉外力F瞬間，彈簧形變暫時來不及變化，所以墻對A有向右彈力，因此系統此時并不動量守恒。但是當A、B系統離開墻體后，整體動量守恒。但由于該彈力不做功，所以系統機械能守恒，B正確，A錯誤。撤掉F之后，彈力將B彈開，當彈簧原長瞬間，A離開墻體，設此時b物體速度為v0，此后當A、B兩物體的速度相等時，彈性勢能最大。則，，可以求得彈性勢能最大時，，所以彈簧彈性勢能為E/3，所以D正確。
點評：此類題型通過考察動量是否守恒，并結合機械能守恒定律，通過兩物體速度相等時彈簧勢能最大，最終將彈性勢能最大值求出。