如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做
◎ 题目
如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，质量分别为mA = 2.0kg，mB = 1.0kg，mC = 1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做108J的功（弹簧仍处于弹性限度内），然后同时释放A、B，弹簧开始逐渐变长，当弹簧刚好恢复原长时，C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起．求： （1）弹簧刚好恢复原长时（B与C碰撞前）A和B物块速度的大小． （2）当弹簧第二次被压缩时，弹簧具有的最大弹性势能．  |
◎ 答案
（1）弹簧刚好恢复原长时，A和B物块速度的大小分别为υA、υB． 由动量守恒定律有：0 = mAυA - mBυB 此过程机械能守恒有：Ep =  mAυ +mBυ 又 Ep＝108J 解得：υA＝6m/s，υB = 12m/s，A的速度向右，B的速度向左． （2）C与B碰撞时，C、B组成的系统动量守恒，设碰后B、C粘连时速度为υ′，则有： mBυB -mCυC = （mB+mC）υ′， 代入数据得υ′ = 4m/s，方向向左． 此后A和B、C组成的系统动量守恒，机械能守恒，当弹簧第二次压缩最短时，弹簧具有的弹性势能最大，设为Ep′，且此时A与B、C三者有相同的速度，设为υ，由动量守恒有：mAυA -（mB+mC）υ′ = （mA+mB+mC）υ，代入数据得υ = 1m/s，υ的方向向右． 由机械能守恒有： mAυ+（mB+mC）υ′2 = Ep′+（mA+mB+mC）υ2代入数据得E′p＝50J． |
◎ 解析
略 |
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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下一篇：如图所示，水平传送带AB长L=8.3m，质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．当木块运动至最左
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