Question

（2004?東城區二模）固定在水平面上的豎直輕彈簧，上端與質量為M的物塊B相連，整個裝置處于靜止狀態時，物塊B位于P處，如圖所示．另有一質量為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一起運動，將彈簧進一步壓縮后，物塊B、C被反彈．有下列幾個結論：
①B，C反彈過程中，在P處物塊C與B相分離
②B，C反彈過程中，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，系統的機械能減小．B、C反彈過程中，當彈簧恢復到原長時，物塊C與B分離．由于系統的機械能損失，C不可能回到Q處．

解答：解：①B、C反彈過程中，當物塊C與B剛分離時，C只受重力，B對C沒有彈力，加速度為g，則由牛頓第二定律得知，彈簧處于原長狀態，此位置在P點的上方．故②正確，①錯誤．
③根據動量守恒得知，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錯誤．
故選D．

點評：本題屬于含有非彈性碰撞的過程，運用動量守恒和能量守恒結合進行分析．根據物塊C與B剛分離時，B對C沒有彈力，加速度為g，分析物體C的位置．