题目
如图所示,光滑平面上放置质量相同的运动物体P和静止物体Q,Q与弹簧和挡板M相连,弹簧和挡板的质量忽略不计,P与Q碰撞后P停止,而Q以碰撞前P的速度运动。则在碰撞过程中弹簧压缩量达到最大时,此时有( )A. P的速度正好变为零B.P与Q的速度相等C.Q正好开始运动D.Q正好达到原来P的速度
如图所示,光滑平面上放置质量相同的运动物体P和静止物体Q,Q与弹簧和挡板M相连,弹簧和挡板的质量忽略不计,P与Q碰撞后P停止,而Q以碰撞前P的速度运动。则在碰撞过程中弹簧压缩量达到最大时,此时有( )

A. P的速度正好变为零
B.P与Q的速度相等
C.Q正好开始运动
D.Q正好达到原来P的速度
题目解答
答案
B. P与Q的速度相等
解析
步骤 1:分析碰撞过程
P与Q碰撞时,由于P和Q的质量相同,且P与Q碰撞后P停止,而Q以碰撞前P的速度运动,说明碰撞是完全非弹性碰撞,碰撞过程中动量守恒。
步骤 2:分析弹簧压缩过程
在碰撞过程中,P与Q碰撞后,P的速度逐渐减小,Q的速度逐渐增加,直到P与Q的速度相等时,弹簧被压缩到最短,此时弹簧压缩量达到最大。
步骤 3:判断选项
A. P的速度正好变为零:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,而不是P的速度变为零,故A错误。
B. P与Q的速度相等:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,故B正确。
C. Q正好开始运动:在碰撞过程中,Q已经运动,故C错误。
D. Q正好达到原来P的速度:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,而不是Q达到原来P的速度,故D错误。
P与Q碰撞时,由于P和Q的质量相同,且P与Q碰撞后P停止,而Q以碰撞前P的速度运动,说明碰撞是完全非弹性碰撞,碰撞过程中动量守恒。
步骤 2:分析弹簧压缩过程
在碰撞过程中,P与Q碰撞后,P的速度逐渐减小,Q的速度逐渐增加,直到P与Q的速度相等时,弹簧被压缩到最短,此时弹簧压缩量达到最大。
步骤 3:判断选项
A. P的速度正好变为零:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,而不是P的速度变为零,故A错误。
B. P与Q的速度相等:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,故B正确。
C. Q正好开始运动:在碰撞过程中,Q已经运动,故C错误。
D. Q正好达到原来P的速度:在弹簧压缩量达到最大时,P与Q的速度相等,而不是Q达到原来P的速度,故D错误。