Question

15．如圖所示，水平氣墊導(dǎo)軌上滑塊B和C由一個(gè)輕彈簧相連，靜止于導(dǎo)軌上．另一個(gè)滑動(dòng)塊A獲得一初速度v₀勻速地向上B運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生作用．瞬間與B結(jié)為一全時(shí)AB共同速度為v₁，之后AB開始?jí)嚎s彈簧，使C開始運(yùn)動(dòng)．從A以v₀運(yùn)動(dòng)到AB達(dá)共同速度v₁過(guò)程Ⅰ，從AB以v₁開始?jí)嚎s彈簧到第一次彈簧達(dá)到最短為過(guò)程Ⅱ，則可以判斷（　�。�

• A． Ⅰ、Ⅱ全過(guò)程系統(tǒng)過(guò)量守恒，機(jī)械能不守恒
• B． Ⅰ、Ⅱ全過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒
• C． Ⅰ過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒
• D． Ⅱ過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

Answer 1

分析 先對(duì)AB碰撞過(guò)程由動(dòng)量定理列式求解碰后的速度，再對(duì)ABC三者為整體，分析整體過(guò)程，由動(dòng)量守恒及能量守恒關(guān)系分析判斷．

解答 解：在A與B發(fā)生碰撞的過(guò)程中，水平方向系統(tǒng)不受其他的外力的作用，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞后共同速度是v₁，選取向右為正方向，則：
m_Av₀=（m_A+m_B）v₁
可知碰撞后的機(jī)械能小于碰撞前的機(jī)械能，機(jī)械能不守恒；
A與B和C作用的過(guò)程中，A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)，在水平方向系統(tǒng)不受其他的外力的作用，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，在相互作用的過(guò)程中，只有動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
故BD正確，AC錯(cuò)誤．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要注意明確碰撞過(guò)程同時(shí)應(yīng)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒兩個(gè)條件．