如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升.下列说法正确的是(  )
分析:B从轨道上下滑过程,只有重力做功,机械能守恒.运用机械能守恒定律可求得B与A碰撞前的速度.两个物体碰撞过程动量守恒,即可求得碰后的共同速度.碰后共同体压缩弹簧,当速度为零,弹簧的压缩量最大,弹性势能最大,根据系统的机械能守恒求得最大的弹性势能.当弹簧再次恢复原长时,A与B将分开,根据机械能守恒求得B能达到的最大高度.
解答:解:A、对B下滑过程,据机械能守恒定律可得:mgh=
1
2
m
v
2
0
,B刚到达水平地面的速度v0=
2gh

B、A碰撞过程,根据动量守恒定律可得:mv0=2mv,得A与B碰撞后的共同速度为v=
1
2
v0,所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为Epm=
1
2
•2mv2=
1
2
mgh,故A错误,B正确;
C、D当弹簧再次恢复原长时,A与B将分开,B以v的速度沿斜面上滑,根据机械能守恒定律可得mgh′=
1
2
mv2,B能达到的最大高度为
h
4
,故C错误,D正确.
故选BD
点评:利用动量守恒定律解题,一定注意状态的变化和状态的分析.把动量守恒和机械能守恒结合起来列出等式求解是常见的问题.
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