如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M（M=3m）的光滑框架内．小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现框架与小物块共同以速度V0沿光滑水平面向左匀速滑动．（1
◎ 题目
| 如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M（M=3m）的光滑框架内．小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现框架与小物块共同以速度V0沿光滑水平面向左匀速滑动． （1）若框架与墙壁发生瞬间碰撞后速度为0且与墙壁间不粘连，求框架刚要脱离墙壁时小物块速度的大小和方向； （2）在（1）情形下，框架脱离墙壁后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值 （3）若框架与墙壁发生瞬间碰撞，立即反弹，在以后过程中弹簧的最大弹性势能为2/3mvo2，求框架与墙壁碰撞时损失的机械能△E1 （4）在（3）情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞？若不能，说明理由．若能，试求出第二次碰撞时损失的机械能△E2．（设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变）  |
◎ 答案
| （1）框架与墙壁碰撞后，物块以V0压缩弹簧，后又返回，当返回原位时框架开始离开，由机械能守恒知，此时物块速度是v0方向向右． （2）设弹簧有最大势能时共同速度为v 由动量守恒定律知 mv0=4mv 由能量守恒定律
EP=
（3）设框架反弹速度为v1、最大势能时共同速度为v，则 由动量、能量守恒定律得 3mv1-mv0=4mv
解得：9v12+18v1v0-7v02=0 v1=
带入得：v=0 △E1=
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