Question

【題目】?jī)晌飰KA、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為m＝1kg，初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，A、B兩物塊都以v＝3m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量M＝2kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后會(huì)立即與C粘在一起運(yùn)動(dòng)．求在以后的運(yùn)動(dòng)中：

①當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物塊A的速度v1為多大？

②系統(tǒng)中彈性勢(shì)能的最大值Ep是多少？

Answer 1

【答案】①

②

【解析】試題分析: （1）當(dāng)A、B、C三者的速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大．

由A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：(m+m)v=(m+m+M)v1

代入數(shù)據(jù)解得：

（2）B、C碰撞時(shí)，B和C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰后瞬間兩者的速度為v2，則：mv=(m+M)v2

代入數(shù)據(jù)解得：v2=1m/s

設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP，根據(jù)機(jī)械能守恒得：

代入解得為： ．