Question

如图所示，将一轻质弹簧从物体B内部穿过，并将其上端悬挂于天花板，下端系一质量为的物体A。平衡时物体A距天花板h=2．4m，在距物体A正上方高为=1．8m处由静止释放质量为的物体B，B下落过程中某时刻与弹簧下端的物体A碰撞（碰撞时间极短）并立即以相同的速度与A运动，两物体不粘连，且可视为质点，碰撞后两物体一起向下运动，历时0．25s第一次到达最低点，（弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，）下列说法正确的是：

A．碰撞结束瞬间两物体的速度大小为2m/s

B．碰撞结束后两物体一起向下运动的最大位移大小为0．25m

C．碰撞结束后两物体一起向下运动的过程中，两物体间的平均作用力大小为18N

D．A、B到最低点后反弹上升，A、B分开后，B还能上升的最大高度为0．2m

Answer

ABC

【解析】

试题分析：B物体自由下落至与A碰撞前其速度为，根据自由落体运动规律，有：，AB碰撞结束之后瞬时二者速度共同速度为，以向下为正方向，根据动量守恒定律，有：，解得：，从二者一起运动到速度变为零的过程中，选择B作为研究对象，根据动量定理，有：，解得，方向竖直向上，过程中对B分析，根据动能定理可得，解得，即碰撞结束后两物体一起向下运动的最大位移大小为0．25m，B正确；A、B分开后，若在原位置分开，B还能上升的最大高度为，但实际上AB在弹簧恢复原长时，即分开，故小于0．2m，D错误；

考点：动量守恒定律；动量定理；机械能守恒定律．

【名师点睛】本题关键是明确两个物体的运动规律，然后运用自由落体运动规律、动量守恒定律和动量定理列式求解，不难．