Question

4．一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質量為3kg的B固定在一起，質量為1kg的物體A放在B上．現在A和B正一起豎直向上運動，如圖所示，當A、B分離后，A上升0.2m到達最高點，此時B速度方向向下，彈簧為原長．則從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中，彈簧的彈力對B的沖量大小為（g取10m/s²）（　　）

• A． 1.2N•s
• B． 8N•s
• C． 6N•s
• D． 4N•s

Answer 1

分析 A、B分離后A做豎直上拋運動，求出A的初速度與運動時間，然后由動量定理求出彈簧對B的沖量．

解答 解：A、B物體分離時也是彈簧恢復原長時，此時A、B的速度相同，
這以后A做豎直上拋運動，由題設條件可知，豎直上拋的初速度$v=\sqrt{2gh}=2m/s$；
上升到最高點所需的時間$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=0.2s$；
A到最高點彈簧恰恢復原長，此時B的速度為2m/s，方向豎直向下，對B在此過程內用動量定理（規定向下為正方向）得：
m_Bgt+I_N=m_Bv-（-m_Bv），
解得：I_N=6N•s；選項C正確．
故選：C

點評 該題涉及A、B兩個物體，分析清楚運動過程、應用豎直上拋運動規律、動量定理即可正確解題．