Question

【題目】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

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：A、撤去F后，A離開豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，而墻對A有向右的彈力，使系統的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統的機械能守恒．A離開豎直墻后，系統水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，則系統的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，機械能也守恒．A不符合題意，B符合題意．

C、撤去F后，A離開豎直墻后，當兩物體速度相同時，彈簧伸長最長或壓縮最短，彈性勢能最大．設兩物體相同速度為v，A離開墻時，B的速度為v0．以向右為正方向，由動量守恒定律得：2mv0=3mv，由機械能守恒定律得：E= 3mv2+EP，又E= mv02，解得，彈簧的彈性勢能最大值為EP= E，故C不符合題意，D符合題意．

故答案為：BD．

本題的解題重點是分析物理過程，撤去F后，A離開豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，而墻對A有向右的彈力，使系統的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統的機械能守恒．撤去F后，A離開豎直墻后，當兩物體速度相同時，彈簧伸長最長或壓縮最短，彈性勢能最大．