Question

【题目】一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M的平板，处于平衡状态．一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h，如图所示．让环自由下落，撞击平板．已知碰后环与板以相同的速度向下运动．则（　　）

A. 若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒

B. 若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总机械能守恒

C. 环撞击板后，板的新的平衡位置与h的大小有关

D. 在碰后板和环一起下落的过程中，环与板的总机械能守恒

Answer 1

【答案】A

【解析】A、圆环与平板碰撞过程，若碰撞时间极短，内力远大于外力，系统总动量守恒，由于碰后速度相同，为完全非弹性碰撞，机械能不守恒，减小的机械能转化为内能，故A正确，B错误；
C、碰撞后平衡时，有：，即碰撞后新平衡位置与下落高度h无关，C错误；
D、碰撞后环与板共同下降的过程中，它们动能和重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量，环与板的总机械能不守恒，D错误；
故选A。