(20分)
(1)如图,在水平地面上固定一个内侧长为
L、质量为
M的薄壁箱子。光滑的物块
B的质量为m,长为

,其左端有一光滑小槽,槽内装有轻质弹簧。开始时,使
B紧贴A
1壁,弹簧处于压缩状态,其弹性势能为
Ep。现突然释放弹簧,滑块
B被弹开。假设弹簧的压缩量较小,恢复形变所用的时间可以忽略。求滑块
B到达A
2壁所用的时间。
(2)
a.现将箱子置于光滑的水平地面上而不固定,仍使
B紧贴A
1壁,弹簧处于压缩状态,其弹性势能为
Ep,整个系统处于静止状态。现突然释放弹簧,滑块
B离开A
1壁后,弹簧脱落并被迅速拿出箱子。求此时滑块
B的速度
v与箱子的速度V。
b.假设滑块
B与A
1壁和A
2壁的碰撞过程中无机械能损失。试定量描述滑块
B相对于地面运动的速度变化情况,并计算两次碰撞之间的时间间隔。
