Question

（2007?天津）如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v，向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時刻是（　�。�

A．A開始運(yùn)動時

B．A的速度等于v時

C．B的速度等于零時

D．A和B的速度相等時

Answer 1

分析：兩球不受外力，故兩球及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)兩物體速度的變化可知系統(tǒng)動能損失最大的時刻．

解答：解：在壓縮彈簧的過程中，沒有機(jī)械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒．則有當(dāng)A開始運(yùn)動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能．當(dāng)A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律有B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能；所以A、B、C全錯誤．
而在AB速度相等時，此時彈簧壓縮至最短，故彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，故D正確；
故選D．

點評：本題中B的動能轉(zhuǎn)化為AB的動能及彈簧的彈性勢能，而機(jī)械能守恒，故當(dāng)彈性勢能最大時，系統(tǒng)損失的動能最多．