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精英家教网如图所示,三个小球a、b、c的质量都是m,均放于光滑的水平面上,小球b与c通过一轻弹簧连接并且静止,小球a以速度v0沿a、b两球心连线方向冲向小球b,碰撞后与小球b粘在一起运动,在整个运动过程中,下列说法不正确的是(  )
A、三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能不守恒B、三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能也守恒C、当小球b、c的速度相等时,弹簧的弹性势能最小D、当弹簧恢复原长时,小球c的速度为零
分析:系统动量守恒的条件是合外力为零.三球与弹簧组成的系统重力与水平面的支持力的合力为零,总动量守恒.小球a与b碰撞后粘在一起,动能减小,系统的机械能减小.分析小球的运动过程:a与b碰撞后,弹簧被压缩,弹簧对b产生向左的弹力,对c产生向右的弹力,ab做减速运动,c做加速运动,当c的速度大于ab的速度后,弹簧压缩量减小,则当小球b、c速度相等时,弹簧压缩量,弹性势能最大.当弹簧恢复原长时,根据动量守恒和机械能守恒分析得出,小球b的动能不为零.
解答:解:A、B在整个运动过程中,系统的合外力为零,系统的总动量守恒,a与b碰撞过程机械能减小.故A正确,B错误.
C、a与b碰撞后,弹簧被压缩,弹簧对b产生向左的弹力,对c产生向右的弹力,ab做减速运动,c做加速运动,当c的速度大于ab的速度后,弹簧压缩量减小,则当小球b、c速度相等时,弹簧压缩量,弹性势能最大.当小球b、c速度相等时,弹簧的压缩量或伸长量最大,弹性势能最大.故C正确.
D、由上分析可知,从b球压缩到弹簧恢复原长时,小球c一直在加速,c球的动能一定最大.故D错误.
本题选错误的,故选:BCD.
点评:本题是含有弹簧的问题,关键是正确分析物体的运动过程,得到弹簧势能最大的临界条件:速度相等.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,三个小球A.B、C分别在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面,则关于三小球(  )

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如图所示,三个小球A.B、C分别在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面,则关于三小球

A.B、C两球也落在D点

B.B球落在E点,C球落在F点

C.三小球离地面的高度AE:BF:CG=1:3:5

D.三小球离地面的高度AE:BF:CG=1:4:9

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如图所示,三个小球A、B、C分别在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,从抛出小球开始计时,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面,则关于三小球(       )

A.B、C两球也落在D点

B.B球落在E点,C球落在F点

C.三小球离地面的高度AE:BF:CG=1:3:5

D.三小球离地面的高度AE:BF:CG=1:4:9

 

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