Question

一個(gè)沙箱連著彈簧，在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)一小球豎直落入沙箱，則以后的運(yùn)動(dòng)中沙箱的振幅減小
• B、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)一小球豎直落入沙箱，則以后的運(yùn)動(dòng)中沙箱的最大速度減小
• C、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)最大位移時(shí)一小球豎直落入沙箱，則以后的運(yùn)動(dòng)中沙箱的振幅減小
• D、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)最大位移時(shí)一小球豎直落入沙箱，則以后的運(yùn)動(dòng)中沙箱的最大速度減小

Answer 1

分析：小球豎直落入沙箱中發(fā)生完全非彈性碰撞，動(dòng)能損失最大，根據(jù)沙箱的位置，分析碰撞后系統(tǒng)的能量如何變化，來(lái)判斷其振幅如何變化．當(dāng)系統(tǒng)的總能量減小，振幅將減�。�

解答：解：AB、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，沙箱的速度達(dá)到最大．當(dāng)一小球豎直落入沙箱，水平方向上動(dòng)量守恒，相當(dāng)是完全非彈性碰撞，動(dòng)能損失最大，以后沙箱的最大速度減小，系統(tǒng)的總機(jī)械能減小，則其振幅均減小；故AB正確．
CD、當(dāng)沙箱經(jīng)過(guò)最大位移時(shí)速度為零，系統(tǒng)中只有彈性勢(shì)能，一小球豎直落入沙箱時(shí)，系統(tǒng)彈性勢(shì)能不變，則系統(tǒng)振動(dòng)的總能量不變，振幅不變．但系統(tǒng)的總質(zhì)量增大，沙箱的最大速度將減小，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：ABD．

點(diǎn)評(píng)：解決本題關(guān)鍵抓住碰撞過(guò)程能量的變化，及振幅與系統(tǒng)的總機(jī)械能的關(guān)系．