Question

如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为、（已知）的两物块、相连接，弹簧处于原长，三者静止在光滑的水平面上。现使获得水平向右、大小为的瞬时速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，从图像提供的信息可得(　　)

A.到时间内弹簧由原长变化为压缩状态

B.在时刻，两物块达到共同速度，且弹簧处于压缩状态

C.时刻弹簧的弹性势能为6J

D.在和时刻，弹簧均处于原长状态

Answer

D

【解析】

AB．由题图可知，0到t1时间内，B减速，A加速，B的速度大于A的速度，弹簧被拉伸，t1时刻两物块达到共同速度2m/s，此时弹簧处于伸长状态；从题图中可知，t3到t4时间内，A做减速运动，B做加速运动，弹簧由压缩状态恢复到原长，即t3时刻弹簧处于压缩状态，t4时刻弹簧处于原长，故AB错误；

CD．由题图可知，t1时刻两物体速度相同，都是2m/s，又知A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得

其中v0=6m/s，v2=2m/s，解得

m1:m2=2:1

所以m1=2kg，在t3与时刻根据能量守恒定律可得

其中v3=2m/s，联立解得EP=12J，故C错误D正确。

故选D。