Question

两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为m=2 kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6 m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量M=4 kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中：

（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度v1为多大?

（2）系统中弹性势能的最大值EP是多少?

 

Answer 1

（1） （2）

【解析】

试题分析：①根据题意，A、B、C三物块动量守恒，当弹簧的弹性势能最大时满足：

（2分）

带入数值得： （1分）

②根据动量守恒，当BC刚刚完成碰撞时满足：

（2分）

此后系统机械能守恒，当弹簧的弹性势能最大时满足：

（3分）

带入数值后整理得： （2分）

考点：本题考查动量守恒定律和能量守恒定律。