Question

质量为m的物块乙以4.0m/s的速度在光滑水平面上运动，另一质量为3m的物体甲（有一轻弹簧固定其上）静止，如图所示．甲、乙两物体的运动始终在同一直线上，则下列说法正确的是（ ）

A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，甲物块做匀加速直线运动
B．当乙物块的速度最小时，甲物块的速度是1.0m/s
C．当乙物块受到弹簧弹力最大时，甲物块的速度是1.0m/s
D．乙物块的动能最小时，甲物块的动能最大

Answer 1

【答案】分析：根据物体的受力情况，分析其运动情况；由两物体不受外力，故两物体及弹簧组成的系统动量守恒，乙的最小速度为零，由动量守恒求出此时甲的速度；当两个物体的速度相等时，弹簧的压缩量最大，弹力最大，由动量守恒定律求出相等的速度．
解答：解：A、在弹簧压缩过程中，弹簧的弹力不断增大，甲的加速度也不断增大，故甲物块做加速度增大的变加速直线运动．故A错误．
B、乙物块的速度最小为0，设此时甲的速度为v_甲，由动量守恒得：mv=3mv_甲，得v_甲=m/s=1.33m/s．故B错误．
C、当两个物体的速度相等时，弹簧的压缩量最大，弹力最大，设相等的速度为v，由动量守恒定律mv=（m+3m）v，解得，v=m/s=1m/s．故C正确．
D、乙物块的动能最小时，速度最小，而此时弹簧处于压缩状态，甲仍在加速，当恢复原长时，甲的速度最大，动能最大，类似于运动的小球碰撞静止小球．故D错误．
故选C
点评：本题要求同学们能正确分析两物体的受力情况及运动情况，知道当两物体速度相等时，弹簧被压到最短，此时弹力最大．