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如图所示,光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B,用细线将它们连接起来,两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧(弹簧与物块不相连),弹簧的压缩量为x.现将细线剪断,此刻物块A的

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如图所示,光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B,用细线将它们连接起来,两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧(弹簧与物块不相连),弹簧的压缩量为x.现将细线剪断,此刻物块A的加速度大小为a,两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为v,则(  )
作业帮

A. 物块开始运动前,弹簧的弹性势能为

3
2
mv2

B. 物块开始运动前,弹簧的弹性势能为3 mv2

C. 物快B的加速度大小为a时弹簧的压缩量为

x
2

D. 物块A从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为

2
3
x

▼优质解答
答案和解析
A、根据动量守恒定律得 0=2mv-mvB,得物块B刚要离开弹簧时的速度 vB=2v,由系统的机械能守恒得:物块开始运动前弹簧的弹性势能为:Ep=
1
2
•2mv2+
1
2
mvB2=3mv2.故A错误,B正确;
C、当物块A的加速度大小为a,根据胡克定律和牛顿第二定律得 kx=2ma.当物块B的加速度大小为a时,有:kx′=ma,对比可得:x′=
x
2
,即此时弹簧的压缩量为
x
2
.故C正确.
D、取水平向左为正方向,根据系统的动量守恒得:2m
xA
t
-m
xB
t
=0,又 xA+xB=x,解得A的位移为:xA=
1
3
x,故D错误.
故选:BC
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