Question

（2004?東城區(qū)二模）固定在水平面上的豎直輕彈簧，上端與質(zhì)量為M的物塊B相連，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，物塊B位于P處，如圖所示．另有一質(zhì)量為m的物塊C，從Q處自由下落，與B相碰撞后，立即具有相同的速度，然后B、C一起運(yùn)動(dòng)，將彈簧進(jìn)一步壓縮后，物塊B、C被反彈．有下列幾個(gè)結(jié)論：
①B，C反彈過(guò)程中，在P處物塊C與B相分離
②B，C反彈過(guò)程中，在P處物C與B不分離
③C可能回到Q處
④C不可能回到Q處
其中正確的是（　　）

A．①③

B．①④

C．②③

D．②④

Answer 1

分析：C與B相碰撞后，立即具有相同的速度，系統(tǒng)的機(jī)械能減小．B、C反彈過(guò)程中，當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，物塊C與B分離．由于系統(tǒng)的機(jī)械能損失，C不可能回到Q處．

解答：解：①B、C反彈過(guò)程中，當(dāng)物塊C與B剛分離時(shí)，C只受重力，B對(duì)C沒(méi)有彈力，加速度為g，則由牛頓第二定律得知，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，此位置在P點(diǎn)的上方．故②正確，①錯(cuò)誤．
③根據(jù)動(dòng)量守恒得知，C、B碰撞后速度小于碰撞前C的速度，BC返回到P位置時(shí)速度大小等于碰撞后的速度大小，則知C不可能回到Q處．故④正確，③錯(cuò)誤．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題屬于含有非彈性碰撞的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒結(jié)合進(jìn)行分析．根據(jù)物塊C與B剛分離時(shí)，B對(duì)C沒(méi)有彈力，加速度為g，分析物體C的位置．