Question

在光滑的水平面上，用輕彈簧相連接的質量均為m=2kg的兩物體A、B都以v=6m/s的速度向右運動，彈簧處于原長，質量為M=4kg的物體C靜止在前方，如題23圖所示.物體B與物體C發生相碰后瞬間粘合在一起向右運動，不計空氣阻力。試求：

物體B與C發生相碰后瞬間兩者一起向右運動的速度大小是多少？這一碰撞過程中系統損失的機械能為多少？

在物體B與C發生相碰粘合在一起運動以后的過程中，彈簧彈性勢能第一次達到最大值時，物體A的速度大小是多少？彈簧彈性勢能的最大值為多少？

Answer 1

（1）24 J  （2）12J

解析:

(1)由題意，B、C相碰過程中動量守恒

                     (3分)

         可得 =2m/s                  (1分)

  碰撞中損失機械能       (3分)

                       =24 J         (1分)

(2)由題意可知彈簧彈性勢能第一次達到最大值時，A、B、C三者速度相等，設為.

同理：

             (3分)

     =3 m/s                                    (1分)

  此時彈性勢能最大值 (3分)

                       =12J           (1分)