Question

19．如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)彈簧左端固定在墻上，一個(gè)質(zhì)量為m的木塊以速度v₀從右邊沿光滑水平面向左運(yùn)動(dòng)，與彈簧發(fā)生相互作用，設(shè)相互作用的過(guò)程中彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，那么整個(gè)相互作用過(guò)程中彈簧對(duì)木塊的沖量I的大小和彈簧對(duì)木塊做的功W分別是（　�。�

• A． I=0，W=$\frac{1}{2}$mv₀²
• B． I=mv₀，W=$\frac{1}{2}$mv₀²
• C． I=2mv₀，W=0
• D． I=2mv₀，W=$\frac{1}{2}$mv₀²

Answer 1

分析 由于沒(méi)有摩擦力，可知，木塊先向左壓縮彈簧，后被彈簧向右彈出，離開(kāi)彈簧時(shí)速度與初速度大小相等、方向相反，根據(jù)動(dòng)量定理求沖量I，運(yùn)用動(dòng)能定理求功W．

解答 解：由題意分析可知，木塊離開(kāi)彈簧的瞬間速度大小為v₀，方向向右．取向左為正方向．
根據(jù)動(dòng)量定理得：I=-mv₀-mv₀=-2mv₀，大小為2mv₀．
根據(jù)動(dòng)能定理得：$W=\frac{1}{2}mv_0^2-\frac{1}{2}mv_0^2=0$
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是分析清楚木塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，抓住沖量的矢量性，同時(shí)要知道運(yùn)用動(dòng)量定理是求變力沖量常用的方法，而運(yùn)用動(dòng)能定理是求變力做功常用的方法．