Question

某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可 在固定的槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力為定值．輕桿向右移動不超過L時，裝置可安全工作．若一小車分別以初動能Ek1和Ek2撞擊彈簧，導致輕桿分別向右移動L/4和L.已知裝置安全工作時，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且不計小車與地面間的摩擦．比較小車這兩次撞擊緩沖過程，下列說法正確的是

A、小車撞擊彈簧的初動能之比為1：4 B、系統(tǒng)損失的機械能之比為1：4

C、兩次小車反彈離開彈簧的速度相同 D、兩次小車反彈離開彈簧的速度不同

 

Answer 1

BC

【解析】

試題分析：A、小車把彈簧壓縮到時，兩者一起推動桿向右減速運動，這個過程中，桿受到的摩擦力不變，彈簧的壓縮量x先增大，到車與桿的速度相等時x保持不變，直到桿的速度減為0，這一過程中，小車的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和克服摩擦力做功；則有：；因輕桿的位移之比為：1：4；故克服摩擦力做功之比為1：4；而彈簧的彈性勢能相等，故初動能之比為等于1：4；故A錯誤；B、對系統(tǒng)來說，重力及彈力之外的其他力做功等于損失的機械能；由A的分析可知，系統(tǒng)損失的機械能之比為1：4；故B正確；C、由于彈簧的壓縮量相同，故具有的彈性勢能相同；則由機械能守恒定律可知，小車反彈離開彈簧的速度相等；故C正確，D錯誤；故選：BC．

考點：本題考查了動能定理的應用；功的概念．