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(2004?东城区二模)固定在水平面上的竖直轻弹簧,上端与质量为M的物块B相连,整个装置处于静止状态时,物块B位于P处,如图所示.另有一质量为m的物块C,从Q处自由下落,与B相碰撞后,立即具有相同的速度,然后B、C一起运动,将弹簧进一步压缩后,物块B、C被反弹.有下列几个结论:
①B,C反弹过程中,在P处物块C与B相分离
②B,C反弹过程中,在P处物C与B不分离
③C可能回到Q处
④C不可能回到Q处
其中正确的是(  )
分析:C与B相碰撞后,立即具有相同的速度,系统的机械能减小.B、C反弹过程中,当弹簧恢复到原长时,物块C与B分离.由于系统的机械能损失,C不可能回到Q处.
解答:解:①B、C反弹过程中,当物块C与B刚分离时,C只受重力,B对C没有弹力,加速度为g,则由牛顿第二定律得知,弹簧处于原长状态,此位置在P点的上方.故②正确,①错误.
③根据动量守恒得知,C、B碰撞后速度小于碰撞前C的速度,BC返回到P位置时速度大小等于碰撞后的速度大小,则知C不可能回到Q处.故④正确,③错误.
故选D.
点评:本题属于含有非弹性碰撞的过程,运用动量守恒和能量守恒结合进行分析.根据物块C与B刚分离时,B对C没有弹力,加速度为g,分析物体C的位置.
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