如图所示一轻质弹簧两端连着物体和放在光滑的水平面上物体被水平速度为的子弹射中并嵌在其中已知子弹的质量为物体和的质量相同均为则子弹射入中过程物体获得的最大速度为弹簧压缩到最短时的速度为运动过程中物体能获得的最大速度为弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能为

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158504. （2024•华清中学•高二上二月）如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为v₀的子弹射中并嵌在其中。已知子弹的质量为m，物体A和B的质量相同均为2m，则（　　）

A.．子弹射入A中过程，A物体获得的最大速度为

v₀

B.弹簧压缩到最短时，B的速度为

v₀

C.．运动过程中，物体B能获得的最大速度为

v₀

D.．弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为

共享时间:2024-12-18 难度:2

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[考点]

常见力做功与相应的能量转化，动量守恒与能量守恒共同解决实际问题，

[答案]

[解析]

解：A、子弹击中A的瞬间，A物体获得的速度最大，对于子弹与A组成的系统，取向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv₀＝（2m+m）v，解得：A物体获得的最大速度 v＝

v₀，故A错误；
BD、弹簧压缩到最短时，子弹、物体A和B三者速度相等，设为v₁．以向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv₀＝（m+2m+2m）v₁，解得：v₁＝

v₀；
设弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为E_p，从子弹和物体A共速到弹簧压缩到最短的过程，由系统的机械能守恒得：

（2m+m）v²＝

（m+2m+2m）

+E_p，解得：E_p＝

，故B正确，D错误；
C、当弹簧第一次恢复原长时物体B获得的速度最大，设为v_B，此时A的速度为v_A．从子弹射中物体A到弹簧第一次恢复原长的过程，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
（2m+m）v＝3mv_A+2mv_B；
由系统的机械能守恒得：

（2m+m）v²＝

×3

×2

，联立解得：v_B＝

v₀，故C正确。
故选：BC。

[点评]

本题考查了"常见力做功与相应的能量转化，动量守恒与能量守恒共同解决实际问题，"，属于"易错题"，熟悉题型是解题的关键。

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A.滑块A刚到平台上的速度大小为3m/s

B.该过程中弹簧弹性势能的最大值为5J

C.该过程中由于摩擦产生的热量为8J

D.小车C的长度为0.6m

共享时间:2024-12-18 难度:3 相似度:1.67