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如图所示,在光滑的水平面上,物体B静止,在物体B上固定一个轻弹簧.物体A以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能为EP.现将B的质量加倍,弹簧获得的最大弹性势能仍为EP.则在物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中,第一次和第二次相比(  )
分析:P与Q相互作用过程中,外力的合力为零,系统动量守恒,同时由于只有弹簧弹力做功,系统机械能也守恒;P刚与弹簧接触时,弹簧弹力逐渐变大,P做加速度变大的加速运动,Q做加速度变大的加速运动,当P与Q速度相等时,弹簧最短,弹性势能最大,根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式即可.
解答:解:在整个过程中,弹簧具有最大弹性势能时,P和Q的速度相同,根据动量守恒定律:
当A、B质量相等时有:mv0=2mv.
根据机械能守恒定律,有:Ep=
1
2
mv02-
1
2
×2mv2

B的质量加倍后,有:mv0=3mv′
根据机械能守恒定律,有:Ep=
1
2
mv0′2-
1
2
×3mv′2

联立以上各式解得:物体A的初动能之比为:4:3,故C正确,A、B、D错误
故选:C.
点评:本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析,得出P和Q的速度相同时,弹簧最短,然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解.
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如图所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸长的轻绳穿过小孔,绳的两端分别挂上小球C和物体B,在B的下端再挂一重物A,现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动,稳定时圆周运动的半径为R,现剪断连接A、B的绳子,稳定后,小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )

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如图所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸长的轻绳穿过小孔,绳的两端分别栓上一小球C和一物体B,在B的下端再悬挂一重物A,现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动,稳定时,圆周运动半径为R.现剪断连接AB的绳子,稳定后,小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )

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(09年广大附中模拟) 如图所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸长的轻绳穿过小孔,绳的两端分别挂上小球C和物体B,在B的下端再挂一重物A,现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动,稳定时圆周运动的半径为R,现剪断连接A、B的绳子,稳定后,小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(     )

A.小球运动半周,剪断连接A、B的绳子前受到的冲量大些

B.剪断连接A、B的绳子后,B、C的机械能增加

C.剪断连接A、B的绳子后,C的机械能不变

D.剪断连接A、B的绳子后,A、B、C的总机械能不变(A未落地前)

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科目:高中物理 来源:2009-2010学年湖北省武汉市六校高三(上)第一次联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸长的轻绳穿过小孔,绳的两端分别挂上小球C和物体B,在B的下端再挂一重物A,现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动,稳定时圆周运动的半径为R,现剪断连接A、B的绳子,稳定后,小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )

A.小球运动半周,剪断连接A、B的绳子前受到的冲量大些
B.剪断连接A、B的绳子后,B、C的机械能增加
C.剪断连接A、B的绳子后,C的机械能不变
D.剪断连接A、B的绳子后,A、B、C的总机械能不变(A未落地前)

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